مطالب
آشنایی با CLR: قسمت هفتم
کدهای IL و تایید آن ها

ساختار استکی
IL از ساختار استک استفاده می‌کند. به این معنی که تمامی دستور العمل‌ها داخل آن push شده و نتیجه‌ی اجرای آن‌ها pop می‌شوند. از آنجا که IL به طور مستقیم ارتباطی با ثبات‌ها ندارد، ایجاد زبانهای برنامه نویسی جدید بر اساس CLR بسیار راحت‌تر هست و عمل کامپایل، تبدیل کردن به کدهای IL می‌باشد.

بدون نوع بودن(Typeless)
از دیگر مزیت‌های آن این است که کدهای IL بدون نوع هستند. به این معنی که موقع افزودن دستورالعملی به داخل استک، دو عملگر وارد می‌شوند و هیچ جداسازی در رابطه با سیستم‌های 32 یا 64 بیت صورت نمی‌گیرد و موقع اجرای برنامه است که تصمیم می‌گیرد از چه عملگرهایی باید استفاده شود.

Virtual Address Space
بزرگترین مزیت این سیستم‌ها امنیت و مقاومت آن هاست. موقعی که تبدیل کد IL به سمت کد بومی صورت می‌گیرد، CLR فرآیندی را با نام verification یا تاییدیه، اجرا می‌کند. این فرآیند تمامی کدهای IL را بررسی می‌کند تا از امنیت کدها اطمینان کسب کند. برای مثال بررسی می‌کند که هر متدی صدا زده می‌شود با تعدادی پارامترهای صحیح صدا زده شود و به هر پارامتر آن نوع صحیحش پاس شود و مقدار بازگشتی هر متد به درستی استفاده شود. متادیتا شامل اطلاعات تمامی پیاده سازی‌ها و متدها و نوع هاست که در انجام تاییدیه مورد استفاده قرار می‌گیرد.
در ویندوز هر پروسه، یک آدرس مجازی در حافظه دارد و این جدا سازی حافظه و ایجاد یک حافظه مجازی کاری لازم اجراست. شما نمی‌توانید به کد یک برنامه اعتماد داشته باشید که از حد خود تخطی نخواهد کرد و فرآیند برنامه‌ی دیگر را مختل نخواهد کرد. با خواندن و نوشتن در یک آدرس نامعتبر حافظه، ما این اطمینان را کسب می‌کنیم که هیچ گاه تخطی در حافظه صورت نمی‌گیرد.
قبلا به طور مفصل در این مورد ذخیره سازی در حافظه صحبت کرده ایم.

Hosting
از آنجا که پروسه‌های ویندوزی به مقدار زیادی از منابع سیستم عامل نیاز دارند که باعث کاهش منابع و محدودیت در آن می‌شوند و نهایت کارآیی سیستم را پایین می‌آورد، ولی با کاهش تعدادی برنامه‌های در حال اجرا به یک پروسه‌ی واحد می‌توان کارآیی سیستم را بهبود بخشید و منابع کمتری مورد استفاده قرار می‌گیرند که این یکی دیگر از مزایای کدهای managed نسبت به unmanaged است. CLR در حقیقت این قابلیت را به شما می‌دهد تا چند برنامه‌ی مدیریت شده را در قالب یک پروسه به اجرا درآورید. هر برنامه‌ی مدیریت شده به طور پیش فرض بر روی یک appDomain اجرا می‌گردد و هر فایل EXE روی حافظه‌ی مجازی مختص خودش اجرا می‌شود. هر چند پروسه‌هایی از قبیل IIS و SQL Server که پروسه‌های CLR را پشتیبانی یا هاست می‌کنند می‌توانند تصمیم بگیرند که آیا appDomain‌ها را در یک پروسه‌ی واحد اجرا کنند یا خیر که در مقاله‌های آتی آن را بررسی می‌کنیم.

کد ناامن یا غیر ایمن UnSafe Code
به طور پیش فرض سی شارپ کدهای ایمنی را تولید می‌کند، ولی این اجازه را می‌دهد که اگر برنامه نویس بخواهد  کدهای ناامن بزند، قادر به انجام آن باشد. این کدهای ناامن دسترسی مستقیم به خانه‌های حافظه و دستکاری بایت هاست. این مورد قابلیت قدرتمندی است که به توسعه دهنده اجازه می‌دهد که با کدهای مدیریت نشده ارتباط برقرار کند یا یک الگوریتم با اهمیت زمانی بالا را جهت بهبود کارآیی، اجرا کند.
 هر چند یک کد ناامن سبب ریسک بزرگی می‌شود و می‌تواند وضعیت بسیاری از ساختارهای ذخیره شده در حافظه را به هم بزند و امنیت برنامه را تا حد زیادی کاهش دهد.  به همین دلیل سی شارپ نیاز دارد تا تمامی متدهایی که شامل کد unsafe هستند را با کلمه کلیدی unsafe علامت گذاری کند. همچنین کمپایلر سی شارپ نیاز دارد تا شما این کدها را با سوئیچ unsafe/ کامپایل کنید.

موقعیکه جیت تلاش دارد تا یک کد ناامن را کامپایل کند، اسمبلی را بررسی می‌کند که آیا این متد اجازه و تاییدیه آن را دارد یا خیر. آیا  System.Security.Permissions.SecurityPermission با فلگ SkipVerification مقدار دهی شده است یا خیر. اگر پاسخ مثبت بود JIT آن‌ها را کامپایل کرده و اجازه‌ی اجرای آن‌ها را می‌دهد. CLR به این کد اعتماد می‌کند و امیدوار است که آدرس دهی مستقیم و دستکاری بایت‌های حافظه موجب آسیبی نگردد. ولی اگر پاسخ منفی بود، یک استثناء از نوع System.InvalidProgramException یا System.Security.VerificationException را ایجاد می‌کند تا از اجرای این متد جلوگیری به عمل آید. در واقع کل برنامه خاتمه میابد ولی آسیبی به حافظه نمی‌زند.

پی نوشت: سیستم به  اسمبلی هایی که از روی ماشین یا از طریق شبکه  به اشتراک گذاشته می‌شوند اعتماد کامل میکند که این اعتماد شامل کدهای ناامن هم می‌شود ولی به طور پیش فرض به اسمبلی هایی از طریق اینترنت اجرا می‌شوند اجازه اجرای کدهای ناامن را نمی‌دهد و اگر شامل کدهای ناامن شود یکی از خطاهایی که در بالا به آن اشاره کردیم را صادر می‌کنند. در صورتی که مدیر یا کاربر سیستم اجازه اجرای آن را بدهد تمامی مسئولیت‌های این اجرا بر گردن اوست.

در این زمینه مایکروسافت ابزار سودمندی را با نام PEVerify .exe را معرفی کرده است که به بررسی تمامی متدهای یک اسمبلی پرداخته و در صورت وجود کد ناامن به شما اطلاع میدهد. بهتر است از این موضوع اطلاع داشته باشید که این ابزار نیاز دارد تا به متادیتاهای یک اسمبلی نیاز داشته باشید. باید این ابزار بتواند به تمامی ارجاعات آن دسترسی داشته باشد که در مورد عملیات بایندینگ در آینده بیشتر صحبت می‌کنیم.

IL و حقوق حق تالیف آن
بسیاری از توسعه دهندگان از اینکه IL هیچ شرایطی برای حفظ حق تالیف آن‌ها ایجاد نکرده است، ناراحت هستند. چرا که ابزارهای زیادی هستند که با انجام عملیات مهندسی معکوس می‌توانند به الگوریتم آنان دست پیدا کنند و میدانید که IL خیلی سطح پایین نیست و برگرداندن آن به شکل یک کد، کار راحت‌تری هست و بعضی ابزارها کدهای خوبی هم ارائه می‌کنند. از دست این ابزارها می‌توان به ILDisassembler و  JustDecompile اشاره کرد.
اگر علاقمند هستید این عیب را برطرف کنید، می‌توانید از ابزارهای ثالث که به ابزارهای obfuscator (یک نمونه سورس باز ) معروف هستند استفاده کنید تا با کمی پیچیدگی در متادیتاها، این مشکل را تا حدی برطرف کنند. ولی این ابزارها خیلی کامل نیستند، چرا که نباید به کامپایل کردن کار لطمه بزنند. پس اگر باز خیلی نگران این مورد هستید می‌توانید الگوریتم‌های حساس و اساسی خود را در قالب unmanaged code ارائه کنید که در بالا اشاراتی به آن کرده‌ایم.
برنامه‌های تحت وب به دلیل عدم دسترسی دیگران از امنیت کاملتری برخوردار هستند.
مطالب
آشنایی با ذخیره سازی در حافظه
آشنایی با Virtual Address spaces
فضای آدرس‌دهی مجازی: موقعی که یک پردازشگر در مکانی از حافظه عمل خواندن و نوشتن را آغاز می‌کند، از آدرس‌های مجازی بهره می‌برد. بخشی از عملیات خواندن و نوشتن، تبدیل آدرس‌های مجازی به آدرس‌های فیزیکی در حافظه است. این عمل سه مزیت دارد:

  1. آدرس‌های مجازی به صورت پیوسته و پشت سر هم هستند و آدرس دهی بسیار راحت است ولی داده‌ها بر روی یک حافظه به صورت متصل به هم یا پیوسته ذخیره یا خوانده نمی‌شوند و کار آدرس دهی مشکل است. پس یکی از مزایای داشتن آدرس دهی مجازی پشت سر هم قرار گرفتن آدرس هاست.
  2. برنامه از آدرس‌های مجازی برای دسترسی به بافر حافظه استفاده می‌کند که بزرگتر از حافظه فیزیکی موجود هست. موقعی که نیاز به حافظه بیشتر باشد و حافظه سیستم کوچکتر یا کمتر از تقاضا باشد، مدیر حافظه، صفحات حافظه فیزیکی را به صورت یک فایل (عموما 4 کیلیویی) بر روی دیسک سخت ذخیره می‌کند و صفحات داده‌ها در موقع نیاز بین حافظه فیزیکی و دیسک سخت جابجا می‌شود.
  3. هر پردازشی که بر روی آدرس‌های مجازی کار می‌کند ایزوله شده است. یعنی یک پروسه هیچ گاه نمیتواند به آدرس‌های یک پروسه دیگر دسترسی داشته باشد و باعث تخریب داده‌های آن شود.
به محدوده شروع آدرس‌های مجازی تا پایان آن محدوده، فضای آدرس‌دهی مجازی گویند. هر پروسه ای که در مد کاربر آغاز میشود از یک فضای آدرس خصوصی یا مختص به خود استفاده می‌کند. برای سیستم‌های 32 بیتی این فضا میتواند دو گیگ باشد که از آدرس   0x00000000 شروع می‌شود و تا 0x7FFFFFFF  ادامه پیدا می‌کند و برای یک سیستم 64 بیتی تا 8 ترابایت می‌باشد که از آدرس  0x000'00000000  تا آدرس  0x7FF'FFFFFFFF ادامه می‌یاید. گاهی اوقات به محدوده آدرس‌های مجازی، حافظه مجازی می‌گویند.
شکل زیر اصلی‌ترین خصوصیات فضای آدرس‌های مجازی را نشان می‌دهد:

در شکل بالا دو پروسه 64 بیتی به نام‌های notepad.exe و myapp.exe قرار دارند که هر کدام فضای آدرس‌های مجازی خودشان را دارند و از آدرس  0x000'0000000 شروع و تا آدرس 0x7FF'FFFFFFFF ادامه میابند. هر قسمت شامل یک صفحه 4 کیلویی از حافظه مجازی یا فیزیکی است. به برنامه نوت‌پد دقت کنید که از سه صفحه پشت سر هم یا پیوسته تشکیل شده که آدرس شروع آن 0x7F7'93950000 می باشد ولی در حافظه فیزیکی خبری از پیوسته بودن دیده نمی‌شود و حتما این نکته را متوجه شدید که هر دو پروسه از یک آدرس شروع استفاده کرده‌اند، ولی به آدرسی متفاوت از حافظه فیزیکی نگاشت شده اند.

تفاوت user mode و kernel mode
هر پردازش در سیستم بر اساس user mode مد کاربر یا kernel mode مد کرنل اجرا میشود. پردازش‌ها بر اساس هر نوع کد بین این دو بخش سوییچ می‌کنند. اپلیکیشن‌ها بر اساس مد کاربر و هسته سیستم عامل و اکثر درایورها بر اساس مد کرنل کار می‌کنند؛ ولی تعدادی از آن‌ها هم در مد کاربر.
هر برنامه یا اپلیکیشنی که اجرا می‌شود، در یک مد کاربری قرار می‌گیرد. ویندوز هم برای هر برنامه یک پروسه یا فرآیندی را ایجاد می‌کند. پروسه برای برنامه یک فضای آدرس‌دهی مجازی و یک جدول مدیریت به صورت خصوصی یا مختص همین برنامه تشکیل می‌دهد. به این ترتیب هیچ برنامه دیگری نمی‌تواند به داده‌های برنامه دیگر دسترسی داشته باشد و  هر برنامه در یک محیط ایزوله شده برای خودش قرار میگیرد و این برنامه اگر به هر ترتیبی کرش کند، برنامه‌های دیگر به کار خود ادامه می‌دهند و هیچ تاثیری بر برنامه‌های دیگر نمی‌گذارند.
البته استفاده از این آدرس‌های مجازی محدودیت هایی هم دارد، چرا که بعضی از آن‌ها توسط سیستم عامل رزرو شده اند و برنامه نمی‌تواند به آن قسمت‌ها دسترسی داشته باشد و این باعث می‌شود که داده‌های برنامه از خسارت و آسیب دیدن حفظ شوند.
تمام برنامه هایی در حالت کرنل ایجاد می‌شوند، از یک فضای آدرس مجازی استفاده می‌کنند. به این معنی که یک درایور مد کرنل نسبت به دیگر درایورها و خود سیستم عامل به هیچ عنوان در یک محیط ایزوله قرار ندارد. بنابراین ممکن است یک کرنل درایور تصادفا در یک آدرس مجازی اشتباه که میتواند متعلق به سیستم عامل یا یک درایور دیگر باشد بنویسد. یعنی اگر یک درایور کرنل کراش کند کل سیستم عامل کرش میکند.
تصویر زیر به خوبی ارتباط بین مد کاربری و مد کرنل را نشان می‌دهد:

 

فضای کاربری و فضای سیستمی User space and system space

گفتیم بسیاری از پروسه‌ها در حالت user mode و پروسه‌های هسته سیستم عامل و درایورها در حالت kernel mode اجرا می‌شوند. هر پروسه مد کاربر از فضای آدرس دهی مجازی خودش استفاده می‌کند ولی در حالت کرنل همه از یک فضای آدرس دهی استفاده می‌کنند که به آن فضای سیستمی می‌گویند و برای مد کاربری می‌گویند فضای کاربری.

در سیستم‌های 32 بیتی نهایتا تا 4 گیگ حافظه می‌توان به این‌ها تخصیص داد؛ 2 گیگ ابتدایی به user space و دو گیگ بعدی به system space :

در ویندوزهای 32 بیتی شما امکان تغییر این مقدار حافظه را در میان بوت دارید و می‌توانید حافظه کاربری را تا 3 گیگ مشخص کنید و یک گیگ را برای فضای سیستمی. برای اینکار می‌توانید از برنامه bcedit استفاده کنید.

در سیستم‌های 64 بیتی میزان حافظه‌های مجازی به صورت تئوری تا 16 اگزابایت مشخص شده است؛ ولی در عمل تنها بخش کوچکی از آن یعنی 8 ترابایت استفاده می‌شود.

 کدهایی که در user mode اجرا می‌شوند فقط به فضای کاربری دسترسی دارند و دسترسی آن‌ها به فضای سیستمی به منظور جلوگیری از تخریب داده ممکن نیست. ولی در حالت کرنل می‌توان به دو فضای سیستمی و کاربری دسترسی داشت. درایورهایی که در مدکرنل نوشته شده اند باید تمام دقت خود را در زمینه نوشتن و خواندن از فضای سیستمی در حافظه به کار گیرند. سناریوی زیر به شما نشان می‌دهد که چرا باید مراقب بود:
  1. برنامه جهت اجرا در مد کاربر یک درخواست را برای خواندن داده‌های یک device را آماده می‌کند. سپس برنامه آدرس شروع یک بافر را برای دریافت داده، مشخص می‌کند.
  2. وظیفه این درایور یک قطعه در مد کرنل این است که  عملیات خواندن را شروع کرده و کنترل را به درخواست کننده ارسال می‌کند.
  3. بعد device یک وقفه را به هر تردی thread که در حال اجراست ارسال می‌کند تا بگوید، عملیات خواندن پایان یافته است. این وقفه توسط ترد درایور مربوطه دریافت می‌شود.
  4. حالا دیگر درایور نباید داده‌ها را در همان جایی که گام اول برنامه مشخص کرده است ذخیره کند. چون این آدرس که برنامه در مد کاربری مشخص کرده است، با نمونه‌ای که این فرآیند محاسبه می‌کند متفاوت است.
Paged Pool and NonPaged Pool
در فضای کاربری تمام صفحات در صورت نیاز توانایی انتقال به دیسک سخت را دارند ولی در فضای سیستمی همه بدین صورت نیستند. فضای سیستمی دو ناحیه حافظه تخصیصی پویا دارد که به نام‌های paged pool و nonpaged pool شناخته می‌شوند.
در سیستم‌های 32 بیتی Pagedpool توانایی 128 گیگ فضای آدرس دهی مجازی را از آدرس 0xFFFFAC00'00000000 تا آدرس 0xFFFFAC1F'FFFFFFFF و در سیستم‌های 64 بیتی توانایی 128 گیگ فضای آدرس دهی مجازی را از 0xFFFFA800'00000000 تا 0xFFFFA81F'FFFFFFFF دارد. حافظه ای که به صورت paged pool تخصیص شده باشد می‌تواند صفحات حافظه را بر روی دیسک سخت ذخیره کند؛ ولی حافظه ای که به صورت nonpaged تخصیص یافته باشد، هرگز نمی‌تواند.

نظرات مطالب
خواندنی‌های 5 اردیبهشت
نه. حتی اگر اوراکل قصد ادامه نداشته باشه یا هر بازی دیگری را بخواهد شروع کند، با توجه به لایسنس سورس باز MySQL ، گروه‌های دیگر می‌تونند یک اصطلاحا fork از آن پروژه ایجاد کنند و خودشون کار رو ادامه بدن (احتمالا گوگل این‌کار را خواهد کرد).
نظرات نظرسنجی‌ها
شما برای کار با دیتا در اندروید، کدامیک از روش های زیر را استفاده میکنید یا ترجیح می دهید؟
استفاده از ORM هر چند نوع ضعیف آن  را به استفاده از کوئری زدن مستقیم به دلیل تغییرات زیادی که عملا در حین کدنویسی در ساختار موجودیت‌ها ایجاد می‌شود  ترجیح می‌دهم . پیچیده بودن و داشتن امکانات زیاد  با عث عدم انعطاف پذیری میشود . یکی از اهداف ORM‌ها توانایی تغییر نوع بانک اطلاعاتی است در پروژه‌های بزرگ با روابط بین موجودیتی و ساختار کدنویسی پیچیده ORM ای مانند EF محدودیتهای فراوانی ایجاد می‌کند که این کار را عملا ناممکن یا حداقل طاقت فرسا می‌کند .  دیگر اینکه در برنامه‌های موبایلی نیازی به ORM ای پیچیده به دلیل ماهیت اینگونه برنامه‌ها نیست .
در پلت فرمهای جدید برنامه نویسی بسیاری از  ORM‌ها ی موفق (از دید برنامه نویسان) حتی کلیدهای خارجی و روابط ، خارج از حوزه دید آنها است چرا که انعطاف و راحتی برنامه نویسان را در اولویت قرار می‌دهند و بسیاری از قوانین داده ای برای بررسی صحت داده‌ها و اعتبارسنجی آنها با چند خط کد قابل بررسی است . 
اشتراک‌ها
ویدئوی آموزشی بسیار خوب درباره Blazor و قابلیت های آن
(ایجاد یک پروژه از صفر و افزودن قابلیت‌های مختلف)
در این ویدئو آموزشی بسیار خوب ویلیام  توضیح داده که چرا مثل خیلی‌های دیگه از جاوا اسکریپت خسته شده و به  Blazor و قابلیت‌های آن روی آورده است.
ویدئوی آموزشی بسیار خوب درباره Blazor و قابلیت های آن
مطالب
Accord.NET #2
در مطلب قبل با ساختار کلی کتابخانه Accord.NET آشنا شدیم. در این قسمت پس از فراگیری نحوه‌ی فراخوانی کتابخانه، به اجرای اولین برنامه‌ی کاربردی به کمک آکورد دات نت می‌پردازیم.

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

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

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

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

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

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

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

در ابتدا مقادیر ورودی و برچسب‌ها را تعریف می‌کنیم

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

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

            // ساخت کرنل
            IKernel kernel = createKernel();

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

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

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

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

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

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

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

دریافت کد

مطالب
ایجاد helper برای Nivo Slider در Asp.net Mvc

کامپوننت‌های jQuery زیادی وجود دارند که توسط آنها میتوان تصاویر را بصورت زمانبندی شده و به همراه افکت‌های زیبا در سایت خود نشان داد. مانند اینجا 

در این قصد ایجاد helper برای کامپوننت NivoSlider را داریم.

1- یک پروژه  Asp.net Mvc 4.0 ایجاد میکنیم.

2- سپس فایل jquery.nivo.slider.pack.js  ، فایل‌های css  مربوط به این کامپوننت و چهار تم موجود را از سایت این کامپوننت و یا درون سورس مثال ارائه شده دریافت می‌کنیم.

3- به کلاس BundleConfig رفته و کدهای زیر را اضافه میکنیم: 

#region Nivo Slider

   bundles.Add(new StyleBundle("~/Content/NivoSlider").Include("~/Content/nivoSlider/nivo-slider.css"));
   bundles.Add(new StyleBundle("~/Content/NivoSliderDefaultTheme").Include("~/Content/nivoSlider/themes/default/default.css"));
   bundles.Add(new StyleBundle("~/Content/NivoSliderDarkTheme").Include("~/Content/nivoSlider/themes/dark/dark.css"));
   bundles.Add(new StyleBundle("~/Content/NivoSliderLightTheme").Include("~/Content/nivoSlider/themes/light/light.css"));
   bundles.Add(new StyleBundle("~/Content/NivoSliderBarTheme").Include("~/Content/nivoSlider/themes/bar/bar.css"));
   bundles.Add(new ScriptBundle("~/bundles/NivoSlider").Include("~/Scripts/jquery.nivo.slider.pack.js"));

#endregion

سپس در فایل shared آنها را بصورت زیر اعمال میکنیم:

<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <title>@ViewBag.Title</title>
    <script type="text/javascript" src="~/Scripts/jquery-1.9.1.min.js"></script>
    @Styles.Render("~/Content/NivoSlider", "~/Content/NivoSliderDefaultTheme","~/Content/NivoSliderLightTheme")
    @Scripts.Render("~/bundles/NivoSlider")
</head>
<body>
    @RenderBody()
    @RenderSection("scripts", required: false)
</body>
</html>

4- یک پوشه با عنوان helper به پروژه اضافه میکنیم. سپس کلاس‌های زیر را به آن اضافه می‌کنیم :

 public class NivoSliderHelper 
 {
        #region Fields

        private string _id = "nivo1";
        private List<NivoSliderItem> _models = null;
        private string _width = "100%";
        private NivoSliderTheme _theme = NivoSliderTheme.Default;
        private string _effect = "random"; // Specify sets like= 'fold;fade;sliceDown'
        private int _slices = 15; // For slice animations
        private int _boxCols = 8; // For box animations
        private int _boxRows = 4; // For box animations
        private int _animSpeed = 500; // Slide transition speed
        private int _pauseTime = 3000; // How long each slide will show
        private int _startSlide = 0; // Set starting Slide (0 index)
        private bool _directionNav = true; // Next & Prev navigation
        private bool _controlNav = true; // 1;2;3... navigation
        private bool _controlNavThumbs = false; // Use thumbnails for Control Nav
        private bool _pauseOnHover = true; // Stop animation while hovering
        private bool _manualAdvance = false; // Force manual transitions
        private string _prevText = "Prev"; // Prev directionNav text
        private string _nextText = "Next"; // Next directionNav text
        private bool _randomStart = false; // Start on a random slide
        private string _beforeChange = ""; // Triggers before a slide transition
        private string _afterChange = ""; // Triggers after a slide transition
        private string _slideshowEnd = ""; // Triggers after all slides have been shown
        private string _lastSlide = ""; // Triggers when last slide is shown
        private string _afterLoad = "";

        #endregion

        string makeParameters()
        {
            var builder = new StringBuilder();
            builder.Append("{");
            builder.Append(string.Format("effect:'{0}'", _effect));
            builder.AppendLine(string.Format(",slices:{0}", _slices));
            builder.AppendLine(string.Format(",boxCols:{0}", _boxCols));
            builder.AppendLine(string.Format(",boxRows:{0}", _boxRows));
            builder.AppendLine(string.Format(",animSpeed:{0}", _animSpeed));
            builder.AppendLine(string.Format(",pauseTime:{0}", _pauseTime));
            builder.AppendLine(string.Format(",startSlide:{0}", _startSlide));
            builder.AppendLine(string.Format(",directionNav:{0}", _directionNav.ToString().ToLower()));
            builder.AppendLine(string.Format(",controlNav:{0}", _controlNav.ToString().ToLower()));
            builder.AppendLine(string.Format(",controlNavThumbs:{0}", _controlNavThumbs.ToString().ToLower()));
            builder.AppendLine(string.Format(",pauseOnHover:{0}", _pauseOnHover.ToString().ToLower()));
            builder.AppendLine(string.Format(",manualAdvance:{0}", _manualAdvance.ToString().ToLower()));
            builder.AppendLine(string.Format(",prevText:'{0}'", _prevText));
            builder.AppendLine(string.Format(",nextText:'{0}'", _nextText));
            builder.AppendLine(string.Format(",randomStart:{0}", _randomStart.ToString().ToLower()));
            builder.AppendLine(string.Format(",beforeChange:{0}", _beforeChange));
            builder.AppendLine(string.Format(",afterChange:{0}", _afterChange));
            builder.AppendLine(string.Format(",slideshowEnd:{0}", _slideshowEnd));
            builder.AppendLine(string.Format(",lastSlide:{0}", _lastSlide));
            builder.AppendLine(string.Format(",afterLoad:{0}", _afterLoad));
            builder.Append("}");
            return builder.ToString();
        }
        public NivoSliderHelper (
            string id, 
            List<NivoSliderItem> models,
            string width = "100%", 
            NivoSliderTheme theme = NivoSliderTheme.Default,
            string effect = "random", 
            int slices = 15, 
            int boxCols = 8, 
            int boxRows = 4,
            int animSpeed = 500, 
            int pauseTime = 3000, 
            int startSlide = 0,
            bool directionNav = true, 
            bool controlNav = true,
            bool controlNavThumbs = false, 
            bool pauseOnHover = true, 
            bool manualAdvance = false,
            string prevText = "Prev",
            string nextText = "Next", 
            bool randomStart = false,
            string beforeChange = "function(){}", 
            string afterChange = "function(){}",
            string slideshowEnd = "function(){}", 
            string lastSlide = "function(){}", 
            string afterLoad = "function(){}")
        {
            _id = id;
            _models = models;
            _width = width;
            _theme = theme;
            _effect = effect;
            _slices = slices;
            _boxCols = boxCols;
            _boxRows = boxRows;
            _animSpeed = animSpeed;
            _pauseTime = pauseTime;
            _startSlide = startSlide;
            _directionNav = directionNav;
            _controlNav = controlNav;
            _controlNavThumbs = controlNavThumbs;
            _pauseOnHover = pauseOnHover;
            _manualAdvance = manualAdvance;
            _prevText = prevText;
            _nextText = nextText;
            _randomStart = randomStart;
            _beforeChange = beforeChange;
            _afterChange = afterChange;
            _slideshowEnd = slideshowEnd;
            _lastSlide = lastSlide;
            _afterLoad = afterLoad;
        }
        public IHtmlString GetHtml()
        {
            var thm = "theme-" + _theme.ToString().ToLower();
            var sb = new StringBuilder();
            sb.AppendLine("<div style='width:" + _width + ";height:auto;margin:0px auto' class='" + thm + "'>");
            sb.AppendLine("<div id='" + _id + "' class='nivoSlider'>");
            foreach (var model in _models)
            {
                string img = string.Format("<img src='{0}' alt='{1}' title='{2}' />", model.ImageFilePath, "", model.Caption);
                string item = "";
                if (model.LinkUrl.Trim().Length > 0 &&
                    Uri.IsWellFormedUriString(model.LinkUrl, UriKind.RelativeOrAbsolute))
                {
                    item = string.Format("<a href='{0}'>{1}</a>", model.LinkUrl, img);
                }
                else
                {
                    item = img;
                }
                sb.AppendLine(item);
            }
            sb.AppendLine("</div>");
            sb.AppendLine("</div>");

            sb.AppendLine("<script type='text/javascript'>");
            //sb.AppendLine("$('#" + _id + "').parent().ready(function () {");
            sb.Append("$(document).ready(function(){");
            sb.AppendLine("$('#" + _id + "').nivoSlider(" + makeParameters() + ");");
            //sb.AppendLine("$('.nivo-controlNav a').empty();");//semi hack for rtl layout
            //sb.AppendLine("$('#" + _id + "').nivoSlider();");
            sb.AppendLine("});");
            sb.AppendLine("</script>");

            return new HtmlString(sb.ToString());
        }
    }
    public enum NivoSliderTheme
    {
        Default, Light, Dark, Bar,
    }
    public class NivoSliderItem
    {
        public string ImageFilePath { get; set; }
        public string Caption { get; set; }
        public string LinkUrl { get; set; }
    }
6-سپس برای استفاده از این helper یک کنترلر به پروژه اضافه میکنیم مانند Home :
 public class HomeController : Controller
    {
        public ActionResult Index()
        {
            return View();
        }
        public virtual ActionResult NivoSlider()
        {
            var models = new List<NivoSliderItem>
            {
                new NivoSliderItem()
                    {
                        ImageFilePath =Url.Content("~/Images/img1.jpg"),
                        Caption = "عنوان اول",
                        LinkUrl = "http://www.google.com",
                    },
                new NivoSliderItem()
                    {
                        ImageFilePath =Url.Content("~/Images/img2.jpg"),
                        Caption = "#htmlcaption",
                        LinkUrl = "",
                    },
                new NivoSliderItem()
                    {
                        ImageFilePath =Url.Content("~/Images/img3.jpg"),
                        Caption = "عنوان سوم",
                        LinkUrl = "",
                    },
                new NivoSliderItem()
                    {
                        ImageFilePath =Url.Content("~/Images/img4.jpg"),
                        Caption = "عنوان چهارم",
                        LinkUrl = "",
                    },
                new NivoSliderItem()
                    {
                        ImageFilePath =Url.Content("~/Images/img5.jpg"),
                        Caption = "عنوان پنجم",
                        LinkUrl = "",
                    }
            };
            return PartialView("_NivoSlider", models);
        }
    }
7- سپس ویوی Home را نیز ایجاد میکنیم:
@{
    ViewBag.Title = "Index";
}

<h2>Nivo Slider Index</h2>

@{ Html.RenderAction("NivoSlider", "Home");}
8- یک پارشال ویو نیز برای رندر کردن NivoSliderهای خود ایجاد میکنیم:
@using NivoSlider.Helper
@model List<NivoSliderItem>
@{
    var nivo1 = new NivoSliderHelper("nivo1", Model.Skip(0).Take(3).ToList(), theme: NivoSliderTheme.Default, width: "500px");
    var nivo2 = new NivoSliderHelper("nivo2", Model.Skip(3).Take(2).ToList(), theme: NivoSliderTheme.Light, width: "500px");
}
@nivo1.GetHtml()

<div id="htmlcaption">
    <strong>This</strong> is an example of a <em>HTML</em> caption with <a href="#">a link</a>.
</div>

<br />
<br />
@nivo2.GetHtml()
نکته اول: اگر بخواهیم بر روی تصویر موردنظر متنی نمایش دهیم کافیست خاصیت Caption را مقداردهی کنیم. برای نمایش توضیحاتی پیچیده‌تر (مانند نمایش یک div و لینک و غیره) بعنوان توضیحات یک تصویر خاص باید خاصیت Caption را بصورت "{نام عنصر}#" مقداردهی کنیم و ویژگی class  مربوط به عنصر موردنظر را با nivo-html-caption مقداردهی کنیم.(همانند مثال بالا)
نکته دوم: این کامپوننت به همراه 4 تم (deafult- light- bar- dark) ارائه شده است. موقع استفاده از تم‌های دیگر باید رفرنس مربوط به آن تم را نیز اضافه کنید.
امیدوارم مفید واقع شود.
مطالب
تقویم شمسی کاملا Native برای Blazor
یکی از مزایای Blazor، استفاده از دانش C# / HTML / CSS (که خیلی از ما اینها را هم اکنون بلد هستیم) برای نوشتن برنامه‌های وب (SPA / PWA)، برنامه‌های Android / iOS / Windows و وب‌سایت‌هایی با قابلیت Pre Rendering و SEO Friendly است. با یک بار کدنویسی به کمک Blazor، ولی با Configuration‌های متفاوت می‌توان خروجی‌های مختلفی را برای پلتفرم‌های مختلف گرفت؛ برای مثال Blazor Hybrid خروجی Android / iOS / Windows و Blazor Web Assembly خروجی PWA / SPA و در نهایت Blazor Static خروجی وب سایت می‌دهد. به علاوه حالت Blazor Server نیز وجود دارد که امروزه بزرگ‌ترین مزیت آن، Development experience فوق‌العاده‌اش هست که در آن با استفاده از Hot Reload، می‌توان تغییرات در فایل‌های SCSS / C# / Razor را به صورت آنی، بدون نیاز به Build مجدد، رفرش کردن و از دست دادن State مشاهده نمود. امکان استفاده از Nuget Packageهای DotNet ای در Android / iOS / Windows / Web در کنار امکان استفاده از امکانات Native هر پلتفرم نیز از دیگر مزایای این روش است.

اما یکی از موانع استفاده‌ی جدی از Blazor در پروژه‌های داخلی، نبود تقویم شمسی است که سبک بوده و پیش نیاز خاصی جز خود Blazor نداشته باشد. یک راه حل جدید برای حل این مشکل، استفاده از Bit Components است که اخیرا به صورت Open Source ارائه شده است. شما می‌توانید Repository مربوطه را Fork نموده، Clone نمایید، به فولدر src بروید و با ویژال استودیو، Bit.Client.Web.BlazorUI.sln را باز کنید و سورس کامپوننت‌ها را به همراه تست‌های خودکار آن ببینید.
در سایت مربوطه نیز می‌توانید دمویی از بیش از ۲۷ کامپوننت را شامل File uploader، Drop Down، Date Picker، Color Picker، Tree list و... مشاهده کنید که هر کدام دارای Documentation کامل بوده و آماده به استفاده در پروژه‌های شما هستند.
برای استفاده از Bit Components در پروژه خود، ابتدا Package مربوطه را نصب نمایید و سپس فایل js و css مربوطه را نیز به index.html یا Host.cshtml یا Layout.cshtml اضافه کنید (بسته به تنظیمات پروژه‌تان).
در Bit Components جز معدود مواردی که چند خطی با JavaScript توسعه داده شده‌است، کمپوننت‌ها با C# / Razor / CSS توسعه داده شده‌اند. این روش نسبت به روش‌هایی که بر روی کمپوننت‌های کاملا JavaScript ای، اصطلاحا Wrapper ایجاد می‌کنند، دارای دو مزیت سرعت بالاتر و تضمین کار کردن آن در حالت‌های مختلف مانند Pre Rendering است.
<link href="_content/Bit.Client.Web.BlazorUI/styles/bit.blazorui.min.css" rel="stylesheet" />
<script src="_content/Bit.Client.Web.BlazorUI/scripts/bit.blazorui.min.js"></script>  
همچنین در فایل Imports.razor نیز using زیر را اضافه کنید
@using Bit.Client.Web.BlazorUI
به همین سادگی! حال برای تست، از Bit Button به صورت زیر استفاده کنید و اگر درست بود، می‌توانید سراغ کامپوننت‌های پیچیده‌تر همچون Date Picker بروید.
<BitButton>Hello!</BitButton>
برای Bit Date Picker نیز در razor خود یک Property یا Field برای نگه‌داری Date انتخاب شده داشته باشید (برای مثال به اسم BirthDate) که لازم است از جنس DateTimeOffset باشد (دقت کنید، نمایش و گرفتن تاریخ به شمسی یا میلادی می‌تواند باشد که این بر اساس Culture جاری سیستم است (توضیحات اضافه‌تر در قسمت پایانی مقاله)، ولی در نهایت شما DateTimeOffset میلادی انتخاب شده را خواهید داشت)
<BitDatePicker SelectedDate="@BirthDate"></BitDatePicker>
این کامپوننت دارای تنظیمات بسیاری است که می‌توانید در این صفحه آنها را مطالعه و در پروژه خود تست نمایید. اما بد نیست در مورد قسمت Culture Info که کمی پیچیده‌تر است، توضیحاتی داشته باشیم.
در C# .NET، کلاس CultureInfo، وظیفه نگهداری مواردی چون چند زبانگی، تقویم‌های مختلف (اعم از شمسی و...)، موارد مربوط به ارز (برای مثال علامت $ یا ریال و...) را به عهده دارد. از جمله مزایای BitDatePicker، سازگاری با CultureInfo است، به نحوی که CultureInfo.CurrentUICulture هر چه که باشد، بر اساس آن عمل می‌کند. بنابراین می‌توانید در Program.cs پروژه Blazor خود بنویسید:
CultureInfo.CurrentUICulture = new CultureInfo("fa-IR");
و وقتی BitDatePicker در یکی از صفحات باشد، چون fa-IR از Persian Calendar استفاده می‌کند، پس تقویم به صورت شمسی نمایش داده می‌شود.

سوال اول: اگر بخواهیم در کل سیستم، تقویم شمسی باشد، ولی در یکی از صفحات میلادی چه؟ خب می‌توانیم در آن صفحه، به شکل زیر از BitDatePicker استفاده کنیم:
<BitDatePicker Culture="@(new System.Globalization.CultureInfo("en-US"))" />

سوال دوم: تقویم شمسی نمایش داده شده، اسامی ماه‌ها را به صورت فینگلیش نمایش می‌دهد و یا اسامی خلاصه شده روزها صحیح نیست!
این به خود BitDatePicker ربطی ندارد، بلکه به CultureInfo فارسی خود dotnet مرتبط است، اما شما چگونه می‌توانید این مورد را بهبود بدید؟
شما می‌توانید ابتدا با
var cultureInfo = CultureInfo.CreateSpecificCulture("fa-IR")
یک CultureInfo فارسی قابل ویرایش بسازید، برای مثال بنویسید
cultureInfo.DateTimeFormat.MonthNames = new[] { "فروردین", "اردیبهشت", "خرداد", "تیر", "مرداد", "شهریور", "مهر", "آبان", "آذر", "دی", "بهمن", "اسفند", "" };  
یک نمونه پیاده‌سازی کامل در اینجا
در ادامه لازم هست چه Culture Info ای را که خودتان سفارشی سازی کرده‌اید، یا Culture Info‌های سیستمی را در CultureInfo.CurrentUICulture قرار بدهید تا BitDatePicker از آن پیروی کند.
در صورت بروز هر گونه مشکلی یا درخواست اضافه شدن امکانی، در repo مربوطه روی GitHub می‌توانید یک issue را ثبت کنید.
مطالب
آشنایی با CLR: قسمت نهم
net framework. شامل Framework Class Library یا به اختصار FCL است. FCL مجموعه‌ای از dll اسمبلی‌هایی است که صدها و هزاران نوع در آن تعریف شده‌اند و هر نوع تعدادی کار انجام می‌دهد. همچنین مایکروسافت کتابخانه‌های اضافه‌تری را چون azure و Directx نیز ارائه کرده است که باز هر کدام شامل نوع‌های زیادی می‌شوند. این کتابخانه به طور شگفت آوری باعث سرعت و راحتی توسعه دهندگان در زمینه فناوری‌های مایکروسافت گشته است.

تعدادی از فناوری‌هایی که توسط این کتابخانه پشتیبانی می‌شوند در زیر آمده است:

Web Service: این فناوری اجازه‌ی ارسال و دریافت پیام‌های تحت شبکه را به خصوص بر روی اینترنت، فراهم می‌کند و باعث ارتباط جامع‌تر بین برنامه‌ها و فناوری‌های مختلف می‌گردد. در انواع جدیدتر WCF و Web Api نیز به بازار ارائه شده‌اند.

webform و MVC : فناوری‌های تحت وب که باعث سهولت در ساخت وب سایت‌ها می‌شوند که وب فرم رفته رفته به سمت منسوخ شدن پیش می‌رود و در صورتی که قصد دارید طراحی وب را آغاز کنید توصیه میکنم از همان اول به سمت MVC بروید.

Rich Windows GUI Application : برای سهولت در ایجاد برنامه‌های تحت وب حالا چه با فناوری WPF یا فناوری قدیمی و البته منسوخ شده Windows Form.
Windows Console Application: برای ایجاد برنامه‌های ساده و بدون رابط گرافیکی.
Windows Services: شما می‌توانید یک یا چند سرویس تحت ویندوز را که توسط Service Control Manager یا به اختصار SCM کنترل می‌شوند، تولید کنید.
Database stored Procedure: نوشتن stored procedure بر روی دیتابیس‌هایی چون sql server و اوراکل و ... توسط فریم ورک دات نت مهیاست.
Component Libraray: ساخت اسمبلی‌های واحدی که می‌توانند با انواع مختلفی از موارد بالا ارتباط برقرار کنند.
Portable Class Libary : این نوع پروژه‌ها شما را قادر می‌سازد تا کلاس‌هایی با قابلیت انتقال پذیری برای استفاده در سیلور لایت، ویندوز فون و ایکس باکس و فروشگاه ویندوز و ... تولید کنید.

ازآنجا که یک کتابخانه شامل زیادی نوع می‌گردد سعی شده است گروه بندی‌های مختلفی از آن در قالبی به اسم فضای نام namespace تقسیم بندی گردند که شما آشنایی با آن‌ها دارید. به همین جهت فقط تصویر زیر را که نمایشی از فضای نام‌های اساسی و مشترک و پرکاربرد هستند، قرار می‌دهم.

در CLR مفهومی به نام Common Type System یا CTS وجود دارد که توضیح می‌دهد نوع‌ها باید چگونه تعریف شوند و چگونه باید رفتار کنند که این قوانین از آنجایی که در ریشه‌ی CLR نهفته است، بین تمامی زبان‌های دات نت مشترک می‌باشد. تعدادی از مشخصات این CTS در زیر آورده شده است ولی در آینده بررسی بیشتری روی آنان خواهیم داشت:

  • فیلد
  • متد
  • پراپرتی
  • رویدادها

CTS همچنین شامل قوانین زیادی در مورد وضعیت کپسوله سازی برای اعضای یک نوع دارد:

  • private
  • public
  • Family یا در زبان‌هایی مثل سی ++ و سی شارپ با نام protected شناخته می‌شود.
  • family and assembly: این هم مثل بالایی است ولی کلاس مشتق شده باید در همان اسمبلی باشد. در زبا‌ن‌هایی چون سی شارپ و ویژوال بیسیک، چنین امکانی پیاده سازی نشده‌است و دسترسی به آن ممکن نیست ولی در IL Assembly چنین قابلیتی وجود دارد.
  • Assembly یا در بعضی زبان‌ها به نام internal شناخته می‌شود.
  • Family Or Assembly: که در سی شارپ با نوع Protected internal شناخته می‌شود. در این وضعیت هر عضوی در هر اسمبلی قابل ارث بری است و یک عضو فقط می‌تواند در همان اسمبلی مورد استفاده قرار بگیرد.

موارد دیگری که تحت قوانین CTS هستند مفاهیم ارث بری، متدهای مجازی، عمر اشیاء و .. است.

یکی دیگر از ویژگی‌های CTS این است که همه‌ی نوع‌ها از نوع شیء Object که در فضای نام system قرار دارد ارث بری کرده‌اند. به همین دلیل همه‌ی نوع‌ها حداقل قابلیت‌هایی را که یک نوع object ارئه میدهد، دارند که به شرح زیر هستند:

  • مقایسه‌ی دو شیء از لحاظ برابری.
  • به دست آوردن هش کد برای هر نمونه از یک شیء
  • ارائه‌ای از وضعیت شیء به صورت رشته ای
  • دریافت نوع شیء جاری
CLS
وجود COM‌ها به دلیل ایجاد اشیاء در یک زبان متفاوت بود تا با زبان دیگر ارتباط برقرار کنند. در طرف دیگر CLR هم بین زبان‌های برنامه نویسی یکپارچگی ایجاد کرده است. یکپارچگی زبان‌های برنامه نویسی علل زیادی دارند. اول اینکه رسیدن به هدف یا یک الگوریتم خاص در زبان دیگر راحت‌تر از زبان پایه پروژه است. دوم در یک کار تیمی که افراد مختلف با دانش متفاوتی حضور دارند و ممکن است زیان هر یک متفاوت باشند.
برای ایجاد این یکپارچگی، مایکروسافت سیستم CLS یا Common Language Specification را راه اندازی کرد. این سیستم برای تولیدکنندگان کامپایلرها جزئیاتی را تعریف می‌کند که کامپایلر آن‌ها را باید با حداقل ویژگی‌های تعریف شده‌ی CLR، پشتیبانی کند.


CLR/CTS مجموعه‌ای از ویژگی‌ها را شامل می‌شود و گفتیم که هر زبانی بسیاری از این ویژگی‌ها را پشتیبانی می‌کند ولی نه کامل. به عنوان مثال برنامه نویسی که قصد کرده از IL Assembly استفاده کند، قادر است از تمامی این ویژگی‌هایی که CLR/CTS ارائه می‌دهند، استفاده کند ولی تعدادی دیگر از زبان‌ها مثل سی شارپ و فورترن و ویژوال بیسیک تنها بخشی از آن را استفاده می‌کنند و CLS حداقل ویژگی که بین همه این زبان‌ها مشترک است را ارائه می‌کند.
شکل زیر را نگاه کنید:

یعنی اگر شما دارید نوع جدیدی را در یک زبان ایجاد می‌کنید که قصد دارید در یک زبان دیگر استفاده شود، نباید از امتیازات ویژه‌ای که آن زبان در اختیار شما می‌گذارد و به بیان بهتر CLS آن‌ها را پشتیبانی نمی‌کند، استفاده کنید؛ چرا که کد شما ممکن است در زبان دیگر مورد استفاده قرار نگیرد.

به کد زیر دقت کنید. تعدادی از کدها سازگاری کامل با CLS دارند که به آن‌ها CLS Compliant گویند و تعدادی از آن‌ها non-CLS-Compliant هستند یعنی با CLS سازگاری ندارند ولی استفاده از خاصیت [(assembly: CLSCompliant(true]  باعث می‌شود که تا کامپایلر از پشتیبانی و سازگاری این کدها اطمینان کسب کند و در صورت وجود، از اجرای آن جلوگیری کند. با کمپایل کد زیر دو اخطار به ما میرسد.
using System;

// Tell compiler to check for CLS compliance
[assembly: CLSCompliant(true)]

namespace SomeLibrary {

// Warnings appear because the class is public
public sealed class SomeLibraryType {

// Warning: Return type of 'SomeLibrary.SomeLibraryType.Abc()'
// is not CLS­compliant
public UInt32 Abc() { return 0; }

// Warning: Identifier 'SomeLibrary.SomeLibraryType.abc()'
// differing only in case is not CLS­compliant
public void abc() { }

// No warning: this method is private
private UInt32 ABC() { return 0; }
}
}

اولین اخطار اینکه یکی از متدها یک عدد صحیح بدون علامت unsigned integer را بر می‌گرداند که همه‌ی زبان‌ها آن را پشتیبانی نمی‌کنند و خاص بعضی از زبان هاست.
دومین اخطار اینکه دو متد یکسان وجود دارند که در حروف بزرگ و کوچک تفاوت دارند. ولی زبان هایی چون ویژوال بیسیک نمی‌توانند تفاوتی بین دو متد abc و ABC بیابند.

نکته‌ی جالب اینکه اگر شما کلمه public را از جلوی نام کلاس بردارید تمامی این اخطارها لغو می‌شود. به این خاطر که این‌ها اشیای داخلی آن اسمبلی شناخته شده و قرار نیست از بیرون به آن دسترسی صورت بگیرد. عضو خصوصی کد بالا را ببینید؛ کامنت بالای آن می‌گوید که چون خصوصی است هشداری نمی‌گیرد، چون قرار نیست در زبان مقصد از آن به طور مستقیم استفاده کند.
برای دیدن قوانین CLS به این صفحه مراجعه فرمایید.

سازگاری با کدهای مدیریت نشده
در بالا در مورد یکپارچگی و سازگاری کدهای مدیریت شده توسط CLS صحبت کردیم ولی در مورد ارتباط با کدهای مدیریت نشده چطور؟
مایکروسافت موقعیکه CLR را ارئه کرد، متوجه این قضیه بود که بسیاری از شرکت‌ها توانایی اینکه کدهای خودشون را مجددا طراحی و پیاده سازی کنند، ندارند و خوب، سورس‌های مدیریت نشده‌ی زیادی هم موجود هست که توسعه دهندگان علاقه زیادی به استفاده از آن‌ها دارند. در نتیجه مایکروسافت طرحی را ریخت که CLR هر دو قسمت کدهای مدیریت شده و نشده را پشتیبانی کند. دو نمونه از این پشتیبانی را در زیر بیان می‌کنیم:
یک. کدهای مدیریت شده می‌توانند توابع مدیریت شده را در قالب یک dll صدا زده و از آن‌ها استفاده کنند.
دو. کدهای مدیریت شده می‌توانند از کامپوننت‌های COM استفاده کنند: بسیاری از شرکت‌ها از قبل بسیاری از کامپوننت‌های COM را ایجاد کرده بودند که کدهای مدیریت شده با راحتی با آن‌ها ارتباط برقرار می‌کنند. ولی اگر دوست دارید روی آن‌ها کنترل بیشتری داشته باشید و آن کدها را به معادل CLR تبدیل کنید؛ میتوانید از ابزار کمکی که مایکروسافت همراه فریم ورک دات نت ارائه کرده است استفاده کنید. نام این ابزار TLBIMP.exe می‌باشد که از Type Library Importer گرفته شده است.

سه. اگر کدهای مدیریت نشده‌ی زیادتری دارید شاید راحت‌تر باشد که برعکس کار کنید و کدهای مدیریت شده را در در یک برنامه‌ی مدیریت نشده اجرا کنید. این کدها می‌توانند برای مثال به یک Activex یا shell Extension تبدیل شده و مورد استفاده قرار گیرند. ابزارهای TLBEXP .exe و RegAsm .exe برای این منظور به همراه فریم ورک دات نت عرضه شده اند.
سورس کد Type Library Importer را میتوانید در کدپلکس بیابید.
در ویندوز 8 به بعد مایکروسافت API جدید را تحت عنوان WinsowsRuntime یا winRT ارائه کرده است . این api یک سیستم داخلی را  از طریق کامپوننت‌های com ایجاد کرده و به جای استفاده از فایل‌های کتابخانه‌ای، کامپوننت‌ها api هایشان را از طریق متادیتاهایی بر اساس استاندارد ECMA که توسط تیم دات نت طراحی شده است معرفی می‌کنند.
زیبایی این روش اینست که کد نوشته شده در زبان‌های دات نت  می‌تواند به طور مداوم با api‌های winrt ارتباط برقرار کند. یعنی همه‌ی کارها توسط CLR انجام می‌گیرد بدون اینکه لازم باشد از ابزار اضافی استفاده کنید. در آینده در مورد winRT بیشتر صحبت می‌کنیم.
 
سخن پایانی: ممنون از دوستان عزیز بابت پیگیری مطالب تا بدینجا. تا این قسمت فصل اول کتاب با عنوان اصول اولیه CLR بخش اول مدل اجرای CLR به پایان رسید.
ادامه‌ی مطالب بعد از تکمیل هر بخش در دسترس دوستان قرار خواهد گرفت.