مطالب
بهبود کارآیی استفاده از JSON در دات نت 6 با معرفی Source generators آن
دات نت 6 به همراه source generator‌های توکاری است که می‌توانند کار serialization و deserialization نوع JSON را با کارآیی بسیار بیشتری انجام دهند؛ با آزمایش‌هایی که این بهبود را در حد 40 درصد سریعتر نسبت به حالت متداول آن نمایش می‌دهند و ... این مساله بسیار مهم است. از این جهت که این روزها، JSON را در همه‌جا مشاهده می‌کنیم؛ در Web APIها، در تنظیمات برنامه‌ها، در ارسال پیام‌ها بین برنامه‌ها و غیره. بنابراین هرگونه بهبودی در زمینه‌ی کارآیی serialization و deserialization آن، تاثیر بسیار قابل ملاحظه‌ای را بر روی کارآیی کلی یک برنامه بجا خواهد گذاشت.


System.Text.Json source generator چیست؟

پا‌یه‌ی تمام اعمال serialization و deserialization در دات نت، استفاده از Reflection است که در زمینه‌ی ارائه‌ی برنامه‌هایی با کارآیی بالا و با مصرف حافظه‌ی پایین، بهینه عمل نمی‌کند. راه‌حل جایگزین استفاده از Reflection که در زمان اجرای برنامه رخ می‌دهد، به همراه دات نت 5 ارائه شد و source generators نام دارد. Source generators امکان تولید فایل‌های #C را در زمان کامپایل برنامه میسر می‌کنند که نسبت به راه‌حل Reflection که در زمان اجرای برنامه فعال می‌شود، کارآیی بسیار بیشتری را ارائه می‌کنند. برای مثال به همراه دات نت 6، علاوه بر روش پیش‌فرض مبتنی بر Reflection ارائه شده‌ی توسط System.Text.Json، راه حل جدید امکان استفاده‌ی از source generators توکار آن نیز پیش بینی شده‌است. کار اصلی آن، انجام تمام مراحلی است که پیشتر توسط Reflection در زمان اجرای برنامه صورت می‌گرفت، اینبار در زمان کامپایل برنامه و ارائه‌ی آن به صورت از پیش آماده شده و مهیا.
مزایای این روش شامل موارد زیر است:
- بالا رفتن سرعت برنامه
- کاهش زمان آغاز اولیه‌ی برنامه
- کاهش میزان حافظه‌ی مورد نیاز برنامه
- عدم نیاز به استفاده‌ی از System.Reflection و System.Reflection.Emit
- ارائه‌ی Trim-compatible serialization که سبب کاهش اندازه‌ی نهایی برنامه می‌شود. برای مثال در برنامه‌های Blazor می‌توان با فعالسازی Trimming، کدهای استفاده نشده را از فایل‌های بایناری نهایی حذف کرد. استفاده از source generators، با این روش سازگاری کاملی دارد.



مثالی از نحوه‌ی کار با JSON در دات نت 6، توسط source generators آن

فرض کنید قصد داریم اعمال serialization و deserialization از نوع JSON را بر روی نمونه‌های کلاس زیر انجام دهیم:
namespace Test
{
    internal class Person
    {
        public string FirstName { get; set; }
        public string LastName { get; set; }
    }
}
اولین کاری که در این زمینه باید انجام شود، ایجاد یک کلاس خالی، با نامی دلخواه، اما مشتق شده‌ی از JsonSerializerContext است. در این حالت اخطارهایی را در IDE خود مبتنی بر نیاز به پیاده سازی تعدادی از متدهای این کلاس پایه دریافت می‌کنیم. اما ... ما قصد نداریم این متدها را پیاده سازی کنیم؛ Source generator قرار است اینکار را انجام دهد. به همین جهت این کلاس را partial تعریف کرده (تا source generator بتواند آن‌را در فایلی دیگر تکمیل کند) و همچنین آن‌را مزین به ویژگی JsonSerializable از نوع کلاسی که می‌خواهیم آن‌را serialize کنیم، خواهیم کرد تا سبب فعال شدن source generator بر روی این کلاس شویم:
using System.Text.Json.Serialization;

namespace Test
{
    [JsonSerializable(typeof(Person))]
    internal partial class MyJsonContext : JsonSerializerContext
    {
    }
}
و ... همین! کدهای این کلاس partial توسط source generator در زمان کامپایل برنامه به صورت خودکار تولید و تکمیل می‌شوند.
پس از آن فقط کافی است MyJsonContext را به عنوان پارامتر متدهای جدید Serialize و یا Deserialize، به صورت زیر ارسال کنیم تا از آن استفاده شود:
Person person = new() { FirstName = "Jane", LastName = "Doe" };
byte[] utf8Json = JsonSerializer.SerializeToUtf8Bytes(person, MyJsonContext.Default.Person);
person = JsonSerializer.Deserialize(utf8Json, MyJsonContext.Default.Person);

متدهای جدید این API مبتنی بر source generators را در ادامه ملاحظه می‌کنید:
namespace System.Text.Json
{
    public static class JsonSerializer
    {
        public static object? Deserialize(ReadOnlySpan<byte> utf8Json, Type returnType, JsonSerializerContext context) => ...;
        public static object? Deserialize(ReadOnlySpan<char> json, Type returnType, JsonSerializerContext context) => ...;
        public static object? Deserialize(string json, Type returnType, JsonSerializerContext context) => ...;
        public static object? Deserialize(ref Utf8JsonReader reader, Type returnType, JsonSerializerContext context) => ...;
        public static ValueTask<object?> DeserializeAsync(Stream utf8Json, Type returnType, JsonSerializerContext context, CancellationToken cancellationToken = default(CancellationToken)) => ...;
        public static ValueTask<TValue?> DeserializeAsync<TValue>(Stream utf8Json, JsonTypeInfo<TValue> jsonTypeInfo, CancellationToken cancellationToken = default(CancellationToken)) => ...;
        public static TValue? Deserialize<TValue>(ReadOnlySpan<byte> utf8Json, JsonTypeInfo<TValue> jsonTypeInfo) => ...;
        public static TValue? Deserialize<TValue>(string json, JsonTypeInfo<TValue> jsonTypeInfo) => ...;
        public static TValue? Deserialize<TValue>(ReadOnlySpan<char> json, JsonTypeInfo<TValue> jsonTypeInfo) => ...;
        public static TValue? Deserialize<TValue>(ref Utf8JsonReader reader, JsonTypeInfo<TValue> jsonTypeInfo) => ...;
        public static string Serialize(object? value, Type inputType, JsonSerializerContext context) => ...;
        public static void Serialize(Utf8JsonWriter writer, object? value, Type inputType, JsonSerializerContext context) { }
        public static Task SerializeAsync(Stream utf8Json, object? value, Type inputType, JsonSerializerContext context, CancellationToken cancellationToken = default(CancellationToken)) => ...;
        public static Task SerializeAsync<TValue>(Stream utf8Json, TValue value, JsonTypeInfo<TValue> jsonTypeInfo, CancellationToken cancellationToken = default(CancellationToken)) => ...;
        public static byte[] SerializeToUtf8Bytes(object? value, Type inputType, JsonSerializerContext context) => ...;
        public static byte[] SerializeToUtf8Bytes<TValue>(TValue value, JsonTypeInfo<TValue> jsonTypeInfo) => ...;
        public static void Serialize<TValue>(Utf8JsonWriter writer, TValue value, JsonTypeInfo<TValue> jsonTypeInfo) { }
        public static string Serialize<TValue>(TValue value, JsonTypeInfo<TValue> jsonTypeInfo) => ...;
    }
}


روش معرفی تنظیمات Serializer به Source generator

برای معرفی تنظیمات serialization و deserialization، برای مثال تهیه‌ی خروجی‌های CamelCase، می‌توان از ویژگی JsonSourceGenerationOptions به صورت زیر استفاده کرد:
using System.Text.Json.Serialization;

namespace Test
{
    [JsonSourceGenerationOptions(PropertyNamingPolicy = JsonKnownNamingPolicy.CamelCase)]
    [JsonSerializable(typeof(Person))]
    internal partial class MyJsonContext : JsonSerializerContext
    {
    }
}
در این حالت مابقی کدها مانند قبل باقی خواهند ماند:
string json = JsonSerializer.Serialize(person, MyJsonContext.Default.Person);
Person person = JsonSerializer.Deserialize(json, MyJsonContext.Default.Person);


روش استفاده از JSON Source generators در برنامه‌های ASP.NET Core

در این نوع برنامه‌ها، JsonSerializerContext‌ها را می‌توان توسط متد AddContext به صورت زیر به تنظیمات JSON برنامه معرفی کرد:
services.AddControllers().AddJsonOptions(options => options.AddContext<MyJsonContext>());


روش استفاده از JSON Source generators در برنامه‌های Blazor

البته در اینجا بیشتر منظور امکان استفاده‌ی از آن‌ها توسط HttpClient است که به صورت زیر توسط متد GetFromJsonAsync واقع در فضای نام System.Net.Http.Json، میسر شده‌است:
[JsonSerializable(typeof(WeatherForecast[]))]
internal partial class MyJsonContext : JsonSerializerContext { }

@code {
    private WeatherForecast[] forecasts;

    private static JsonSerializerOptions Options = new(JsonSerializerDefaults.Web);
    private static MyJsonContext Context = new MyJsonContext(Options);

    protected override async Task OnInitializedAsync()
    {
        forecasts = await Http.GetFromJsonAsync("sample-data/weather.json", Context.WeatherForecastArray);
    }
}
لیست کامل‌تر این API جدید به صورت زیر است:
namespace System.Net.Http.Json
{
    public static partial class HttpClientJsonExtensions
    {
        public static Task<object?> GetFromJsonAsync(this HttpClient client, string? requestUri, Type type, JsonSerializerContext context, CancellationToken cancellationToken = default(CancellationToken)) => ...;
        public static Task<object?> GetFromJsonAsync(this HttpClient client, System.Uri? requestUri, Type type, JsonSerializerContext context, CancellationToken cancellationToken = default(CancellationToken)) => ...;
        public static Task<TValue?> GetFromJsonAsync<TValue>(this HttpClient client, string? requestUri, JsonTypeInfo<TValue> jsonTypeInfo, CancellationToken cancellationToken = default(CancellationToken)) => ...;
        public static Task<TValue?> GetFromJsonAsync<TValue>(this HttpClient client, System.Uri? requestUri, JsonTypeInfo<TValue> jsonTypeInfo, CancellationToken cancellationToken = default(CancellationToken)) => ...;
        public static Task<HttpResponseMessage> PostAsJsonAsync<TValue>(this HttpClient client, string? requestUri, TValue value, JsonTypeInfo<TValue> jsonTypeInfo, CancellationToken cancellationToken = default(CancellationToken)) => ...;
        public static Task<HttpResponseMessage> PostAsJsonAsync<TValue>(this HttpClient client, System.Uri? requestUri, TValue value, JsonTypeInfo<TValue> jsonTypeInfo, CancellationToken cancellationToken = default(CancellationToken)) => ...;
        public static Task<HttpResponseMessage> PutAsJsonAsync<TValue>(this HttpClient client, string? requestUri, TValue value, JsonTypeInfo<TValue> jsonTypeInfo, CancellationToken cancellationToken = default(CancellationToken)) => ...;
        public static Task<HttpResponseMessage> PutAsJsonAsync<TValue>(this HttpClient client, System.Uri? requestUri, TValue value, JsonTypeInfo<TValue> jsonTypeInfo, CancellationToken cancellationToken = default(CancellationToken)) => ...;
    }
    public static partial class HttpContentJsonExtensions
    {
        public static Task<object?> ReadFromJsonAsync(this HttpContent content, Type type, JsonSerializerContext context, CancellationToken cancellationToken = default(CancellationToken)) => ...;
        public static Task<T?> ReadFromJsonAsync<T>(this HttpContent content, JsonTypeInfo<TValue> jsonTypeInfo, CancellationToken cancellationToken = default(CancellationToken)) => ...;
    }
}
مطالب دوره‌ها
وهله سازی یک کلاس موجود توسط Reflection.Emit
در قسمت‌های قبل، نحوه ایجاد یک Type کاملا جدید را که در برنامه وجود خارجی ندارد، توسط Reflection.Emit بررسی کردیم. اکنون حالتی را در نظر بگیرید که کلاس مدنظر پیشتر در کدهای برنامه تعریف شده است، اما می‌خواهیم در یک DynamicMethod آن‌را وهله سازی کرده و حاصل را استفاده نمائیم.
کدهای کامل مثالی را در این زمینه در ادامه ملاحظه می‌کنید:
using System;
using System.Reflection.Emit;

namespace FastReflectionTests
{
    public class Order
    {
        public string Name { set; get; }
        public Order()
        {
            Name = "Order01";
        }
    }

    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            var myMethod = new DynamicMethod(name: "myMethod",
                                             returnType: typeof(Order),
                                             parameterTypes: Type.EmptyTypes,
                                             m: typeof(Program).Module);
            var il = myMethod.GetILGenerator();
            il.Emit(OpCodes.Newobj, typeof(Order).GetConstructor(Type.EmptyTypes));
            il.Emit(OpCodes.Ret);

            var getOrderMethod = (Func<Order>)myMethod.CreateDelegate(typeof(Func<Order>));

            Console.WriteLine(getOrderMethod().Name);
        }
    }
}
کار با ایجاد یک DynamicMethod شروع می‌شود. خروجی آن از نوع کلاس Order تعریف شده، پارامتری را نیز قبول نمی‌کند و برای تعریف آن از Type.EmptyTypes استفاده شده است.
سپس با دسترسی به ILGenerator سعی خواهیم کرد تا وهله جدیدی را از کلاس Order ایجاد کنیم. برای این منظور باید از OpCode جدیدی به نام Newobj استفاده کنیم که مخفف new object است. این OpCode برای عملکرد خود، نیاز به دریافت اشاره‌گری به سازنده کلاسی دارد که قرار است آن‌را وهله سازی کند. در اینجا با Ret، کار متد را خاتمه داده و در ادامه برای استفاده از آن تنها کافی است یک delegate را ایجاد نمائیم.

بنابراین به مجموعه متدهای سریع خود، متد ذیل را نیز می‌توان افزود:
        public static Func<T> CreatFastObjectInstantiater<T>()
        {
            var t = typeof(T);
            var ctor = t.GetConstructor(Type.EmptyTypes);

            if (ctor == null)
                return null;

            var dynamicCtor = new DynamicMethod("_", t, Type.EmptyTypes, t, true);
            var il = dynamicCtor.GetILGenerator();
            il.Emit(OpCodes.Newobj, ctor);
            il.Emit(OpCodes.Ret);

            return (Func<T>)dynamicCtor.CreateDelegate(typeof(Func<T>));            
        }
این نوع متدها که delegate بر می‌گردانند، باید یکبار در ابتدای برنامه ایجاد شده و نتیجه آن‌ها کش شوند. پس از آن به وهله سازی بسیار سریع دسترسی خواهیم داشت.

اگر علاقمند بودید که سرعت این روش را با روش متداول Activator.CreateInstance مقایسه کنید، مطلب زیر بسیار مفید است:
Creating objects - Perf implications

یک کاربرد مهم این مساله در نوشتن ORM مانندهایی است که قرار است لیستی جنریک را خیلی سریع تولید کنند؛ از این جهت که در حلقه DataReader آن‌ها مدام نیاز است یک وهله جدید از شیء مدنظر ایجاد و مقدار دهی شود:
Mapping Datareader to Objects Using Reflection.Emit
مطالب
بررسی اینترفیس ICommand در WPF
مدتی هست که مشغول مطالعه و یادگیری WPF از طریق مطالب سایت هستم؛ به همین خاطر تصمیم گرفتم مطلبی را حول محور اینترفیس ICommnad  گردآوری کنم و در اختیار کاربران سایت قرار دهم.

سرفصل‌های این مطلب :
• Command چیست
• اینترفیس ICommand چیست 
• چرا اینترفیس ICommand
• ایجاد UI مورد نیاز 
• چگونگی استفاده از ICommand 
• استفاده از INotifyPropertyChanged

Command چیست ؟
در برنامه نویسی WPF به هر کلاسی که اینترفیس ICommand را پیاده سازی کند، اصطلاحا Commnad گوییم. تفاوت کوچکی بین یک Event و Command وجود دارد. رخداد‌ها برای کنترل‌های UI ساخته و تخصیص داده می‌شوند؛ اما Command‌ها انتزاعی‌تر هستند و تمرکز آنها بر روی نحوه‌ی انجام کارها می‌باشد.
برای تعاملات در برنامه‌ها از Commandها و Event‌ها استفاده می‌کنیم. ما در WPF دو روش برای تعامل با UI داریم:
1- استفاده از Event‌ها و نوشتن کد‌های مورد نیاز در بخش CodeBehind (رعایت نکردن الگوی MVVM).
WPF تعداد زیادی RoutedEvent پیش ساخته (Built In) دارد که از آنها می‌توان در این روش استفاده کرد. 
2- استفاده از Command و درگیر کردن کدهای اجرایی نوشته شده در ViewModel با استفاده از Command ها.
در زمان استفاده از الگوی MVVM مجاز به نوشتن کد در بخش CodeBehind نیستیم. بنابراین از سیستم رخداد‌های طراحی شده‌ی در WPF که RoutedEvent می‌باشد، نمی‌توان استفاده کرد. به این خاطر که رخداد‌ها در ViewModel قابل دسترسی نمی‌باشد.

اینترفیس ICommand:
این اینترفیس سه عضو دارد که آن‌ها را در جدول زیر مشاهده می‌کنید:

نام عضو

توضیحات

Bool CanExecute(object parameter)

این تابع پارامتری از نوع object را دریافت می‌کند و یک مقدار bool را به خروجی تابع می‌فرستد. اگر مقدار خروجی متد، true  باشدcommand  اجرا خواهد شد و در غیر اینصورت اتفاقی رخ نخواهد داد. اغلب ازDelegate  ها به عنوان پارامتر این تابع استفاده می‌شود؛Delegate های پیش ساخته‌ای همچون Action,Predicate,Func

Event EventHandler CanExecuteChanged

این رویداد برای آگاه سازی UI که به Command متصل است، استفاده می‌شود .بر اساس خروجی تابع CanExecute، این رویداد اتفاق می‌افتد.

Void Execute(Object parameter)

این متد کار اصلی را در Command‌ها انجام می‌دهد. این متد تنها زمانی اجرا می‌شود که متدCanExecute  مقدار true را بازگرداند. این تابع پارامتری را از نوع object دریافت می‌کند، اما عموما ما یکDelegate  را به آن ارسال می‌کنیم. Delegate ارجاعی را به متدی، در خود نگاه می‌دارد که انتظار داریم در صورت اجرایcommand ، اجرا شود.


چرا اینترفیس ICommand :
هسته‌ی اصلی Command‌ها در WPF، اینترفیس ICommand می‌باشد. این اینترفیس به‌صورت گسترده‌ای در الگوی MVVM و Prism  استفاده شده است و استفاده‌ی از آن محدود به MVVM نمی‌باشد. تعداد زیادی Commnad بصورت پیش ساخته وجود دارند که این اینترفیس را پیاده سازی کرده‌اند .کلاس پایه RoutedCommand اینترفیس ICommand را پیاده سازی کرده است و WPF فرمان‌های زیر را فراهم کرده است:
• MediaCommnads
• ApplicationCommnads
• NavigationCommands
• ComponentCommnads
• EditingCommnads
که همگی از کلاس RoutedCommand استفاده کرده‌اند.
در این مطلب به دنبال ایجاد برنامه‌ای هستیم که حاصل جمع مفدار دو Textbox را پس از فشردن کلید جمع در یک textblock نمایش دهد.

ساخت UI مورد نیاز :
گام اول : 
با اجرای ویژوال استودیو، برنامه‌ای را با نام ICommnadSample ایجاد کنید. ساختار پروژه به شکل زیر است:
همانطور که می‌بینید View و ViewModel و در نهایت Command‌ها در پوشه‌های مجزایی ساماندهی شده‌اند.

گام دوم:
ابتدا قالب گرافیکی را مشخص می‌کنیم. در پوشه‌ی Views یک UserControl را به نام CalculatorView.xaml ایجاد کرده و کد زیر را در آن نوشتیم:
<Grid DataContext="{Binding Source={StaticResource calculatorVM}}" Background="#FFCCCC">
        <Grid.RowDefinitions>
            <RowDefinition Height="80"/>
            <RowDefinition/>
            <RowDefinition Height="80"/>
            <RowDefinition Height="44"/>
        </Grid.RowDefinitions>
        <Grid.ColumnDefinitions>
            <ColumnDefinition/>
            <ColumnDefinition/>
            <ColumnDefinition/>
            <ColumnDefinition/>
        </Grid.ColumnDefinitions>

        <Label Grid.Row="0" Grid.Column="0" Grid.ColumnSpan="4" FontSize="25"
               VerticalAlignment="Top" HorizontalAlignment="Center" Foreground="Blue" Content="ICommand Sample"/>
        <Label Grid.Row="0" Grid.Column="0" Grid.ColumnSpan="2" 
               Margin="10,0,0,0" VerticalAlignment="Bottom" FontSize="20"  Content="First Input"/>
        <Label Grid.Row="0" Grid.Column="2" Grid.ColumnSpan="2" 
               Margin="10,0,0,0" VerticalAlignment="Bottom" FontSize="20"  Content="Second Input"/>

        <TextBox Grid.Row="1" Grid.Column="0" Grid.ColumnSpan="2" Margin="10,0,0,0" FontSize="20" 
                 HorizontalAlignment="Left" Height="30"  Width="150" TextAlignment="Center" Text="{Binding FirstValue, Mode=TwoWay}"/>
        <TextBox Grid.Row="1" Grid.Column="2" Grid.ColumnSpan="2" Margin="10,0,0,0" FontSize="20"
                 HorizontalAlignment="Left"  Height="30" Width="150" TextAlignment="Center" Text="{Binding SecondValue, Mode=TwoWay}"/>

        <Rectangle Grid.Row="2" Grid.Column="0" Grid.ColumnSpan="4" Fill="LightBlue"/>
        <Button Grid.Row="2" Grid.Column="0" Content="+"  Margin="10,0,0,0" HorizontalAlignment="Left" Height="50" Width="50" FontSize="30" Command="{Binding AddCommand}"/>
        
        <Label Grid.Row="3" Grid.Column="0" Grid.ColumnSpan="2" FontSize="25" Margin="10,0,0,0" HorizontalAlignment="Left" Height="50"  Content="Result : "/>
        <TextBlock Grid.Row="3" Grid.Column="2" Grid.ColumnSpan="2" FontSize="20" Margin="10,0,0,0" Background="BlanchedAlmond"
                   TextAlignment="Center"  HorizontalAlignment="Left" Height="36" Width="150" Text="{Binding Output}"/>
    </Grid>
برای استفاده از این UserControl در پنجره‌ی اصلی برنامه (فایل MainWindows.Xaml) به شکل زیر عمل می‌کنیم:
ابتدا فضای نام View را به فایل MainWindows.xaml اضافه می‌کنیم :
   xmlns:myview="clr-namespace:ICommnadSample.Views"
ایجاد تگ برای استفاده از View تولید شده در  Grid اصلی برنامه :
<Grid>
        <myview:CalculatorView/>
</Grid>

گام سوم :
همانطور که مشاهده می‌کنید، کنترل‌هایی که در عملیات انقیاد داده‌ها (DataBinding) شرکت می‌کنند، از طریق خاصیت Binding و معرفی خصوصیت مورد نظر مشخص می‌شوند.
برای این منظور در پوشه‌ی ViewModels و به کلاس CalculatorViewModel سه خصوصیت به‌همراه فیلد خصوصی، به شکل زیر اضافه می‌کنیم:
private double firstValue; 
private double secondValue;
private double output;
public double FirstValue
        {
            get { return firstValue; }
            set
            {
                firstValue = value;
                OnPropertyChanged("FirstValue");
            }
        }
        public double SecondValue
        {
            get { return secondValue; }
            set
            {
                secondValue = value;
                OnPropertyChanged("SecondValue");
            }
        }
        public double Output
        {
            get { return output; }
            set
            {
                output = value;
                OnPropertyChanged("Output");
            }
        }

چگونگی استفاده‌ی از اینترفیس ICommand :
برای ایجاد ارتباط بین Command ‌ها و UI می‌بایست اینترفیس ICommand توسط کلاس مورد نظر ما پیاده سازی شود. در ابتدا کلاسی با عنوان PlusCommnad  ایجاد و از اینترفیس مورد نظر ارث بری می‌کنیم.
هدف ما شبیه سازی رویداد کلیک دکمه‌ی موجود در صفحه با استفاده از Command می‌باشد.

گام چهارم:
پس از پیاده سازی اینترفیس لازم است تا کمی تغییر در بدنه متد‌ها ایجاد کنیم:
public class PlusCommand : ICommand
{
    private CalculatorViewModel calculatorViewModel;
    public PlusCommand(CalculatorViewModel vm)
    {
        calculatorViewModel = vm;
    }
    public bool CanExecute(object parameter)
    {
        return true;
    }
    public void Execute(object parameter)
    {
        calculatorViewModel.Add();
    }
    public event EventHandler CanExecuteChanged;
}
همانطور که می‌بینید در ابتدا فیلدی از جنس کلاس CalculatorViewModel ایجاد و از طریق سازنده‌ی کلاس آن را مقدار دهی کردیم (قصد داریم نمونه‌ای از ViewModel مورد نظر را به این کلاس ارسال کنیم).
در ادامه بصورت دستی (Hard Code) مقدار بازگردانده شده را برای تابع CanExecute به مقدار true  تغییر دادیم و متد تابع Execute را به شکلی تغییر دادیم تا تابع Add را در CalculatorViewModel، اجرا کند.

گام پنجم:
از کلاس PlusCommand در CalculatorViewModel، یک شیء ساخته و در سازنده‌ی CalculatorViewModel آن را مقدار دهی می‌کنیم: 
        private PlusCommand plusCommand;
        public CalculatorViewModel()
        {
            plusCommand = new PlusCommand(this);
        }

گام ششم:
در فایل CalculatorView ارجاعی را به فضای نام کلاس CalculatorViewModel ایجاد می‌کنیم :
   xmlns:vm="clr-namespace:ICommnadSample.ViewModels"
پس از اضافه کردن فضای نام، از تگ UserControl.Resource برای رجیستر کردن CalculatorViewModel با کلید calculatorVM جهت مشخص کردن منبع داده استفاده کردیم.
 <UserControl.Resources>
        <vm:CalculatorViewModel x:Key="calculatorVM" />
    </UserControl.Resources>

گام هفتم:
اضافه کردن تابع Add در CalculatorViewModel برای عملیات جمع :
public void Add()
{
   Output = firstValue + secondValue;
}

گام هشتم:
تعریف یک Command  برای عملیات جمع به نام AddCommand. این همان خصوصیتی است که باید بجای رویداد کلیک دکمه از طریق خاصیت Command موجود در کنترل و ویژگی Binding به کنترل متصل شود.
  public ICommand AddCommand {
            get
            {
                return plusCommand;
            }
        }

نحوه‌ی استفاده:
   Command="{Binding AddCommand}"
 
گام نهم :
برای تکمیل عملیات انقیاد داده‌ها، کلاسی به نام ViewModelBase تعریف شده است. این کلاس از اینترفیس INotifyPropertyChange ارث بری کرده و اعضای این کلاس را پیاده سازی کرده است.
  public class ViewModelBase:INotifyPropertyChanged
    {
        public event PropertyChangedEventHandler PropertyChanged;

        protected virtual void OnPropertyChanged([CallerMemberName] string propertyName = null)
        {
            PropertyChanged?.Invoke(this, new PropertyChangedEventArgs(propertyName));
        }
    }
پیاده سازی این اینترفیس سبب می‌شود تا کلاس‌های ViewModel ایی که احتیاج به این اینترفیس برای عملیات انقیاد داده‌ها دارند، تنها با ارث بری، از این ظرفیت استفاده کنند و نیازی به پیاده سازی این اینترفیس در هر کلاس نباشد.

گام دهم:
ارث بری کلاس CalculatorViewModel از کلاس ViewModelBase:
   public class CalculatorViewModel : ViewModelBase
در این مرحله هر کنترلی را که قصد داریم با تغییر منبع داده بروز شود و یا با تغییر وضعیتش منبع داده تغییر کند، اعلام می‌کنیم:
   OnPropertyChanged("FirstValue");
برای هر سه خصوصیت ViewModel کد زیر را در بلاک Set تکرار می‌کنیم (توجه شود که پارامتر ارسالی باید نام پراپرتی مورد نظر باشد)
کد کامل کلاس CalculatorViewModel به شکل زیر است:
public class CalculatorViewModel : ViewModelBase
    {
        private double firstValue;
        private double secondValue;
        private double output;
        private PlusCommand plusCommand;
        public CalculatorViewModel()
        {
            plusCommand = new PlusCommand(this);
        }

        public double FirstValue
        {
            get { return firstValue; }

            set
            {
                firstValue = value;
                OnPropertyChanged("FirstValue");
            }
        }
        public double SecondValue
        {
            get { return secondValue; }
            set
            {
                secondValue = value;
                OnPropertyChanged("SecondValue");
            }
        }
        public double Output
        {

            get { return output; }

            set
            {
                output = value;
                OnPropertyChanged("Output");
            }
        }


        public ICommand AddCommand
        {
            get
            {
                return plusCommand;
            }
        }

        internal void Add()
        {
            Output = firstValue + secondValue;
        }
    }


حال می‌توانید برنامه را اجرا و تست کنید:



برای درک بهتر عملیات انقیاد دادها می‌توانید به این مقاله مراجعه کنید.

مطالب
پیاده سازی Option یا Maybe در #C

Options یا Maybe در یک زبان تابعی مثل #F، نشان دهنده‌ی این است که شیء (Object) ممکن است وجود نداشته باشد(Null Reference) که یکی از مهمترین ویژگی‌های یک زبان شیءگرا مثل #C و یا Java محسوب می‌شودما برنامه نویس‌ها (اغلب) از هرچیزی که باعث کرش برنامه می‌شود، بیزاریم و برای اینکه برنامه کرش نکند، مجبور میشویم تمام کد‌های خود  را از Null Reference محافظت کنیم. تمام این مشکلات توسط Tony Hoare مخترع ALOGL است که تنها دلیل وجود Null References را سادگی پیاده سازی آن می‌داند و او این مورد را یک «خطای  میلیون دلاری» نامیده‌است. 

به این مثال توجه بفرمایید: 

public class User
    {
        public int Id { get; set; }
        public string Name { get; set; }
    }

public class UserService : IUserService
    {
        private IList<User> _userData;

        public UserService()
        {
            _userData = new List<User>
            {
                new User {Id = 1,Name = "ali"},
                new User {Id = 2,Name = "Karim"}
            };
        }

        public User GetById(int id)
        {
            return _userData.FirstOrDefault(x => x.Id == id);
        }
    }  

public class UserController : Controller
    {
        private readonly IUserService _userService;

        public UserController(IUserService  userService)
        {
            _userService = userService;
        }
        public ActionResult Details(int id)
        {
            var user=_userService.GetById(3); // این متد ممکن است مقداری برگرداند و یا مقدار نال برگرداند                           
            if( user == null)
                 return HttpNotFound();    
            return View(user);  
        }
    }

این کدی است که ما برنامه نویسان به صورت متداولی با آن سروکار داریم. اما چه چیزی درباره این کد اشکال دارد؟

مشکل از آن جایی هست که ما نمی‌دانیم متد GetById مقداری را برمیگرداند و یا Null را بر می‌گرداند. این متد هرگاه که امکان برگرداندن Null وجود داشته باشد، خطای  NullReferenceException را در زمان اجرا بر می‌گرداند و همان طور که میدانید، به ازای هر شرطی که به برنامه اضافه میکنیم، پیچیدگی برنامه هم افزایش می‌یابد و کد خوانایی خود را از دست می‌دهد. تصور کنید دنیایی بدون NullReferenceException چه دنیایی زیبایی می‌بود؛ ولی متاسفانه این مورد از ویژگی‌های زبان #C است. خوشبختانه راه‌حل‌های برای حل NRE ارائه شده‌اند که در ادامه به آن‌ها می‌پردازیم.

ما می‌خواهیم متد GetById همیشه چیزی غیر از نال را برگرداند و یکی از راه‌هایی که ما را به این هدف می‌رساند این است که این متد یک توالی را برگرداند.

به نگاری جدید کد توجه بفرمایید:
public class UserService : IUserService
    {
        private IList<User> _userData;

        public UserService()
        {
            _userData = new List<User>
            {
                new User {Id = 1,Name = "ali"},
                new User {Id = 2,Name = "Karim"}
            };
        }

        public IEnumerable<User> GetById(int id)
        {
            var user = _userData.FirstOrDefault(x => x.Id == id);
            if (user == null) return new User[0];
            return new[] { user };
        }
    } 

اگر به امضای متد GetById توجه کنید، به جای اینکه User را برگرداند، این متد یک توالی از User را بر می‌گرداند و اگر در اینجا کاربری یافت شد، این توالی دارای یک المان خواهد بود و در غیر این صورت اگر User یافت نشد، این متد یک توالی را بر می‌گرداند که دارای هیچ المانی نیست. در ادامه اگر کلاینت بخواهد از متد GetById استفاده کند، به صورت زیر خواهد بود:

 public ActionResult Details(int id)
        {
            var user = _userService
                            .GetById(3)
                            .DefaultIfEmpty(new User())
                            .Single();
            return View(user);
        }

 متد GetById دارای دو وجه است و وجه مثبت آن این است که اگر مجموعه دارای مقداری باشد، هیچ مشکلی نیست؛ ولی اگر مجموعه دارای المانی نباشد، باید یک شیء را به صورت پیش فرض به آن اختصاص دهیم که این کار را با استفاده از متد DefualtIfEmpty انجام داده‌ایم. 

 در اول مقاله هم اشاره کردیم که  Maybe یا Options، مجموعه‌ای است که دارای یک المان و یا هیچ المانی است. اگر به امضای متد GetById توجه کنید، متوجه خواهید شد که این متد می‌تواند مجموعه‌ای را برگرداند و نمی‌تواند گارانتی کند که حتما مجموعه‌ای را بر می‌گرداند که دارای یک المان و یا هیچ باشد. برای حل این مشکل می‌توانیم از کلاس Option استفاده کنیم:

public class Option<T> : IEnumerable<T>
    {
        private readonly T[] _data;

        private Option(T[] data)
        {
            _data = data;
        }

        public static Option<T> Create(T element) => new Option<T>(new[] { element });

        public static Option<T> CreateEmpty() => new Option<T>(new T[0]);

        public IEnumerator<T> GetEnumerator() => ((IEnumerable<T>) _data).GetEnumerator();

        IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator() => this.GetEnumerator();
    }

تنها دلیل استفاده از متد‌های Create و CreateEmpty این است که به خوانایی برنامه کمک کنیم؛ نه بیشتر. در ادامه اگر بخواهیم از کلاس option استفاده کنیم، به صورت زیر خواهد بود:

 public class UserService : IUserService
    {
       ...
       ...
       public Option<User> GetById(int id)
        {
            var user = _userData.FirstOrDefault(x => x.Id == id);
            return user == null ? Option<User>.CreateEmpty() : Option<User>.Create(user);
        }
    }

 public class UserController : Controller
    {
       ...
       ...
       public ActionResult Details(int id)
        {
            var user = _userService
                            .GetById(3)
                            .DefaultIfEmpty(new User())
                            .Single();
            return View(user);
        }
    }


چکیده:

مدیریت کردن References کار بسیار پیچیده‌ای است. قبل از آن که تلاش کنیم مقداری را برگردانیم و یا عملیاتی را بر روی آن انجام دهیم، اول باید مطمئن شویم که این شیء به جایی اشاره می‌کند. نمونه‌های متفاوتی از Option و یا Maybe را می‌توانید در اینترنت پیدا کنید که هدف نهایی آن‌ها، حذف NullReferenceException است و آشنایی با این ایده، شما را به دنیای برنامه نویسی تابعی در#C هدایت می‌کند.

مطالب
رمزنگاری خودکار فیلدهای مخفی در ASP.NET MVC

جهت نگهداری بعضی از اطلاعات در صفحات کاربر، از فیلد‌های مخفی ( Hidden Inputs ) استفاده می‌کنیم. مشکلی که در این روش وجود دارد این است که اگر این اطلاعات مهم باشند (مانند کلیدها) کاربر می‌تواند توسط ابزارهایی این اطلاعات را تغییر دهد و این مورد مسئله‌‌ای خطرناک می‌باشد.

راه حل رفع این مسئله‌ی امنیتی، استفاده از یک Html Helper جهت رمزنگاری این فیلد مخفی در مرورگر کاربر و رمز گشایی آن هنگام Post شدن سمت سرور می‌باشد.

برای رسیدن به این هدف یک Controller Factory   ( Understanding and Extending Controller Factory in MVC  ) سفارشی را جهت دستیابی به مقادیر فرم ارسالی، قبل از استفاده در Action‌ها و به همراه کلاس‌های زیر ایجاد کردیم.

  کلاس EncryptSettingsProvider :  
public interface IEncryptSettingsProvider
    {
        byte[] EncryptionKey { get; }
        string EncryptionPrefix { get; }
    }

 public class EncryptSettingsProvider : IEncryptSettingsProvider
    {
        private readonly string _encryptionPrefix;
        private readonly byte[] _encryptionKey;

        public EncryptSettingsProvider()
        {
            //read settings from configuration
            var useHashingString = ConfigurationManager.AppSettings["UseHashingForEncryption"];
            var useHashing = System.String.Compare(useHashingString, "false", System.StringComparison.OrdinalIgnoreCase) != 0;

            _encryptionPrefix = ConfigurationManager.AppSettings["EncryptionPrefix"];
            if (string.IsNullOrWhiteSpace(_encryptionPrefix))
            {
                _encryptionPrefix = "encryptedHidden_";
            }

            var key = ConfigurationManager.AppSettings["EncryptionKey"];
            if (useHashing)
            {
                var hash = new SHA256Managed();
                _encryptionKey = hash.ComputeHash(Encoding.UTF8.GetBytes(key));
                hash.Clear();
                hash.Dispose();
            }
            else
            {
                _encryptionKey = Encoding.UTF8.GetBytes(key);
            }
        }

        #region ISettingsProvider Members

        public byte[] EncryptionKey
        {
            get
            {
                return _encryptionKey;
            }
        }

        public string EncryptionPrefix
        {
            get { return _encryptionPrefix; }
        }

        #endregion

    }
در این کلاس تنظیمات مربوط به Encryption را بازیابی مینماییم.

EncryptionKey : کلید رمز نگاری میباشد و در فایل Config برنامه ذخیره میباشد.

EncryptionPrefix : پیشوند نام Hidden فیلد‌ها میباشد، این پیشوند برای یافتن Hidden فیلد هایی که رمزنگاری شده اند استفاده میشود. میتوان این فیلد را در فایل Config برنامه ذخیره کرد.

  <appSettings>
    <add key="EncryptionKey" value="asdjahsdkhaksj dkashdkhak sdhkahsdkha kjsdhkasd"/>
  </appSettings>

کلاس RijndaelStringEncrypter :

  public interface IRijndaelStringEncrypter : IDisposable
    {
        string Encrypt(string value);
        string Decrypt(string value);
    }

 public class RijndaelStringEncrypter : IRijndaelStringEncrypter
    {
        private RijndaelManaged _encryptionProvider;
        private ICryptoTransform _cryptoTransform;
        private readonly byte[] _key;
        private readonly byte[] _iv;

        public RijndaelStringEncrypter(IEncryptSettingsProvider settings, string key)
        {
            _encryptionProvider = new RijndaelManaged();
            var keyBytes = Encoding.UTF8.GetBytes(key);
            var derivedbytes = new Rfc2898DeriveBytes(settings.EncryptionKey, keyBytes, 3);
            _key = derivedbytes.GetBytes(_encryptionProvider.KeySize / 8);
            _iv = derivedbytes.GetBytes(_encryptionProvider.BlockSize / 8);
        }

        #region IEncryptString Members

        public string Encrypt(string value)
        {
            var valueBytes = Encoding.UTF8.GetBytes(value);

            if (_cryptoTransform == null)
            {
                _cryptoTransform = _encryptionProvider.CreateEncryptor(_key, _iv);
            }

            var encryptedBytes = _cryptoTransform.TransformFinalBlock(valueBytes, 0, valueBytes.Length);
            var encrypted = Convert.ToBase64String(encryptedBytes);

            return encrypted;
        }

        public string Decrypt(string value)
        {
            var valueBytes = Convert.FromBase64String(value);

            if (_cryptoTransform == null)
            {
                _cryptoTransform = _encryptionProvider.CreateDecryptor(_key, _iv);
            }

            var decryptedBytes = _cryptoTransform.TransformFinalBlock(valueBytes, 0, valueBytes.Length);
            var decrypted = Encoding.UTF8.GetString(decryptedBytes);

            return decrypted;
        }

        #endregion

        #region IDisposable Members

        public void Dispose()
        {
            if (_cryptoTransform != null)
            {
                _cryptoTransform.Dispose();
                _cryptoTransform = null;
            }

            if (_encryptionProvider != null)
            {
                _encryptionProvider.Clear();
                _encryptionProvider.Dispose();
                _encryptionProvider = null;
            }
        }

        #endregion
    }
در این پروژه ، جهت رمزنگاری، از کلاس  RijndaelManaged استفاده میکنیم.
RijndaelManaged :Accesses the managed version of the Rijndael algorithm
Rijndael :Represents the base class from which all implementations of the Rijndael symmetric encryption algorithm must inherit

متغیر key در سازنده کلاس کلیدی جهت رمزنگاری و رمزگشایی میباشد. این کلید می‌تواند AntiForgeryToken تولیدی در View ‌ها و یا کلیدی باشد که در سیستم خودمان ذخیره سازی می‌کنیم.

در این پروژه از کلید سیستم خودمان استفاده میکنیم.

کلاس ActionKey :

 public class ActionKey
    {
        public string Area { get; set; }
        public string Controller { get; set; }
        public string Action { get; set; }
        public string ActionKeyValue { get; set; }
    }

در اینجا هر View که بخواهد از این فیلد رمزنگاری شده استفاده کند بایستی دارای کلیدی در سیستم باشد.مدل متناظر مورد استفاده را مشاهده می‌نمایید. در این مدل، ActionKeyValue کلیدی جهت رمزنگاری این فیلد مخفی میباشد.

کلاس ActionKeyService :

        /// <summary>
        /// پیدا کردن کلید متناظر هر ویو.ایجاد کلید جدید در صورت عدم وجود کلید در سیستم
        /// </summary>
        /// <param name="action"></param>
        /// <param name="controller"></param>
        /// <param name="area"></param>
        /// <returns></returns>
        string GetActionKey(string action, string controller, string area = "");

    }
 public class ActionKeyService : IActionKeyService
    {

        private static readonly IList<ActionKey> ActionKeys;

        static ActionKeyService()
        {
            ActionKeys = new List<ActionKey>
            {
                new ActionKey
                {
                    Area = "",
                    Controller = "Product",
                    Action = "dit",
                    ActionKeyValue = "E702E4C2-A3B9-446A-912F-8DAC6B0444BC",
                }
            };
        }

        /// <summary>
        /// پیدا کردن کلید متناظر هر ویو.ایجاد کلید جدید در صورت عدم وجود کلید در سیستم
        /// </summary>
        /// <param name="action"></param>
        /// <param name="controller"></param>
        /// <param name="area"></param>
        /// <returns></returns>
        public string GetActionKey(string action, string controller, string area = "")
        {
            area = area ?? "";
            var actionKey= ActionKeys.FirstOrDefault(a =>
                a.Action.ToLower() == action.ToLower() &&
                a.Controller.ToLower() == controller.ToLower() &&
                a.Area.ToLower() == area.ToLower());
            return actionKey != null ? actionKey.ActionKeyValue : AddActionKey(action, controller, area);
        }

        /// <summary>
        /// اضافه کردن کلید جدید به سیستم
        /// </summary>
        /// <param name="action"></param>
        /// <param name="controller"></param>
        /// <param name="area"></param>
        /// <returns></returns>
        private string AddActionKey(string action, string controller, string area = "")
        {
            var actionKey = new ActionKey
            {
                Action = action,
                Controller = controller,
                Area = area,
                ActionKeyValue = Guid.NewGuid().ToString()
            };
            ActionKeys.Add(actionKey);
            return actionKey.ActionKeyValue;
        }

    }

جهت بازیابی کلید هر View میباشد. در متد GetActionKey ابتدا بدنبال کلید View درخواستی در منبعی از ActionKey‌ها میگردیم. اگر این کلید یافت نشد کلیدی برای آن ایجاد میکنیم و نیازی به مقدار دهی آن نمیباشد.

کلاس MvcHtmlHelperExtentions :

 public static class MvcHtmlHelperExtentions
    {

        public static string GetActionKey(this System.Web.Routing.RequestContext requestContext)
        {
            IActionKeyService actionKeyService = new ActionKeyService();
            var action = requestContext.RouteData.Values["Action"].ToString();
            var controller = requestContext.RouteData.Values["Controller"].ToString();
            var area = requestContext.RouteData.Values["Area"];
            var actionKeyValue = actionKeyService.GetActionKey(
                            action, controller, area != null ? area.ToString() : null);

            return actionKeyValue;
        }

        public static string GetActionKey(this HtmlHelper helper)
        {
            IActionKeyService actionKeyService = new ActionKeyService();
            var action = helper.ViewContext.RouteData.Values["Action"].ToString();
            var controller = helper.ViewContext.RouteData.Values["Controller"].ToString();
            var area = helper.ViewContext.RouteData.Values["Area"];
            var actionKeyValue = actionKeyService.GetActionKey(
                            action, controller, area != null ? area.ToString() : null);

            return actionKeyValue;
        }

    }
از این متد‌های کمکی جهت بدست آوردن کلید‌ها استفاده میکنیم.

public static string GetActionKey(this System.Web.Routing.RequestContext requestContext)
این متد در DefaultControllerFactory  جهت بدست آوردن کلید  View در زمانیکه میخواهیم اطلاعات را بازیابی کنیم استفاده میشود.

public static string GetActionKey(this HtmlHelper helper)
از این متد در متدهای کمکی درنظر گرفته جهت ایجاد فیلدهای مخفی رمز نگاری شده، استفاده میکنیم.

کلاس InputExtensions :

 public static class InputExtensions
    {
        public static MvcHtmlString EncryptedHidden(this HtmlHelper helper, string name, object value)
        {
            if (value == null)
            {
                value = string.Empty;
            }
            var strValue = value.ToString();
            IEncryptSettingsProvider settings = new EncryptSettingsProvider();
            var encrypter = new RijndaelStringEncrypter(settings, helper.GetActionKey());
            var encryptedValue = encrypter.Encrypt(strValue);
            encrypter.Dispose();

            var encodedValue = helper.Encode(encryptedValue);
            var newName = string.Concat(settings.EncryptionPrefix, name);

            return helper.Hidden(newName, encodedValue);
        }

        public static MvcHtmlString EncryptedHiddenFor<TModel, TProperty>(this HtmlHelper<TModel> htmlHelper, Expression<Func<TModel, TProperty>> expression)
        {
            var name = ExpressionHelper.GetExpressionText(expression);
            var metadata = ModelMetadata.FromLambdaExpression(expression, htmlHelper.ViewData);
            return EncryptedHidden(htmlHelper, name, metadata.Model);
        }

    }

دو helper برای ایجاد فیلد مخفی رمزنگاری شده ایجاد شده است . در ادامه نحوه استفاده از این دو متد الحاقی را در View‌های برنامه، مشاهده مینمایید. 
   @Html.EncryptedHiddenFor(model => model.Id)
   @Html.EncryptedHidden("Id2","2")
کلاس DecryptingControllerFactory :
    public class DecryptingControllerFactory : DefaultControllerFactory
    {
        private readonly IEncryptSettingsProvider _settings;

        public DecryptingControllerFactory()
        {
            _settings = new EncryptSettingsProvider();
        }

        public override IController CreateController(System.Web.Routing.RequestContext requestContext, string controllerName)
        {
            var parameters = requestContext.HttpContext.Request.Params;
            var encryptedParamKeys = parameters.AllKeys.Where(x => x.StartsWith(_settings.EncryptionPrefix)).ToList();

            IRijndaelStringEncrypter decrypter = null;

            foreach (var key in encryptedParamKeys)
            {
                if (decrypter == null)
                {
                    decrypter = GetDecrypter(requestContext);
                }

                var oldKey = key.Replace(_settings.EncryptionPrefix, string.Empty);
                var oldValue = decrypter.Decrypt(parameters[key]);
                if (requestContext.RouteData.Values[oldKey] != null)
                {
                    if (requestContext.RouteData.Values[oldKey].ToString() != oldValue)
                        throw new ApplicationException("Form values is modified!");
                }
                requestContext.RouteData.Values[oldKey] = oldValue;
            }

            if (decrypter != null)
            {
                decrypter.Dispose();
            }

            return base.CreateController(requestContext, controllerName);
        }

        private IRijndaelStringEncrypter GetDecrypter(System.Web.Routing.RequestContext requestContext)
        {
            var decrypter = new RijndaelStringEncrypter(_settings, requestContext.GetActionKey());
            return decrypter;
        }

    }
از این DefaultControllerFactory جهت رمزگشایی داده‌هایی رمز نگاری شده و بازگرداندن آنها به مقادیر اولیه، در هنگام عملیات PostBack استفاده میشود. 
  این قسمت از کد
  if (requestContext.RouteData.Values[oldKey] != null)
                {
                    if (requestContext.RouteData.Values[oldKey].ToString() != oldValue)
                        throw new ApplicationException("Form values is modified!");
                }
زمانی استفاده میشود که کلید مد نظر ما در UrlParameter‌ها یافت شود و درصورت مغایرت این پارامتر و فیلد مخفی، یک Exception تولید میشود.
همچنین بایستی این Controller Factory را در Application_Start  فایل global.asax.cs برنامه اضافه نماییم.
 protected void Application_Start()
        {
            ....
            ControllerBuilder.Current.SetControllerFactory(typeof(DecryptingControllerFactory));
        }

کد‌های پروژه‌ی جاری
  TestHiddenEncrypt.7z

*در تکمیل این مقاله میتوان SessionId کاربر یا  AntyForgeryToken تولیدی در View را نیز در کلید دخالت داد و در هربار Post شدن اطلاعات این ActionKeyValue مربوط به کاربر جاری را تغییر داد و کلیدها را در بانکهای اطلاعاتی ذخیره نمود.


مراجع:
Automatic Encryption of Secure Form Field Data
Encrypted Hidden Redux : Let's Get Salty
مطالب
نگهداری رشته ها (String) در حافظه به صورت Encrypt
در همین سایت در بخش لینک‌های ارسالی ، لینکی توسط آقای امیر هاشم زاده به اشتراک گذاشته شده بود با عنوان  "چرا هکرها نوع داده String را دوست دارند" ؛ مقاله ای بود در سایت CodeProject که در آن روش هایی که هکرها توسط آن می‌توانند اطلاعات حساس نرم افزار را که در قالب String در حافظه ذخیره شده اند را بررسی نمایند.
اصل مطلب را می‌توانید اینجا مطالعه کنید.

در دات نت فریم ورک کلاسی با عنوان SecureString وجود دارد که توسط آن می‌توان عبارات رشته ای که دارای اطلاعات حساس می‌باشند را به صورت رمز گذاری شده در حافظه ذخیره نمود.

نمونه ای از استفاده این تابع را در زیر مشاهده میکنید:
public class Example
{
    public static void Main()
    {
        .
        SecureString securePwd = new SecureString();
        ConsoleKeyInfo key;

        Console.Write("Enter password: ");
        do {
           key = Console.ReadKey(true);

           // بررسی میشود که کلید فشرده شده جزو حروف الفبا می‌باشد یا کلید دیگری است
           if (((int) key.Key) >= 65 && ((int) key.Key <= 90)) {
              // کاراکتر مربوط به کلید فشرده شده به انتهای متغیر سکوراسترینک اضافه می‌شود
              securePwd.AppendChar(key.KeyChar);
              Console.Write("*");
           }   
        // خروج از حلقه در صورت فشردن کلید اینتر
        } while (key.Key != ConsoleKey.Enter);
        Console.WriteLine();

        try
        {
            MessageBox.Show(securePwd);
        }
        catch (Win32Exception e)
        {
            Console.WriteLine(e.Message);
        }
    }
}

در کدهای بالا رمز عبور از کاربر دریافت شده و در متغیر securepwd که شئی از کلاس SecureString می‌باشد ذخیره می‌شود.پس از آن شئی SecureString عبارت مربوطه را به صورت رمز گذاری شده در حافظه ذخیره میکند.
در این روش ابتدا مقدار کلید فشرده شده در متغیر Key که از نوع ConsoleKeyInfo تعریف شده ذخیره می‌شود. بعد از آن مقدار آن بررسی شده و اگر جزو حروف الفبای انگلیسی بود به انتهای متغیر securepwd افزوده می‌شود. این کار با متد AppendChar انجام می‌شود. این عملیات تا فشرده شدن کلید Enter ادامه پیدا میکند.
مطالب
تعیین اعتبار یک GUID در دات نت

GUID یا Globally unique identifier یک عدد صحیح 128 بیتی است (بنابراین 2 به توان 128 حالت را می‌توان برای آن درنظر گرفت). از لحاظ آماری تولید دو GUID یکسان تقریبا صفر می‌باشد. به همین جهت از آن با اطمینان می‌توان به عنوان یک شناسه منحصربفرد استفاده کرد. برای مثال اگر به لینک‌های دانلود فایل‌ها از سایت مایکروسافت دقت کنید، این نوع GUID ها را به وفور می‌توانید ملاحظه نمائید. یا زمانیکه قرار است فایلی را که بر روی سرور آپلود شده، ذخیره نمائیم، می‌توان نام آن‌را یک GUID درنظر گرفت بدون اینکه نگران باشیم آیا فایل آپلود شده بر روی یکی از فایل‌های موجود overwrite می‌شود یا خیر. یا مثلا استفاده از آن در سناریوی بازیابی کلمه عبور در یک سایت. هنگامیکه کاربری درخواست بازیابی کلمه عبور فراموش شده خود را داد، یک GUID برای آن تولید کرده و به او ایمیل می‌زنیم و در آخر آن‌را در کوئری استرینگی دریافت کرده و با مقدار موجود در دیتابیس مقایسه می‌کنیم. مطمئن هستیم که این عبارت قابل حدس زدن نیست و همچنین یکتا است.

برای تولید GUID ها در دات نت می‌توان مانند مثال زیر عمل کرد و خروجی‌های دلخواهی را با فرمت‌های مختلفی دریافت کرد:

System.Guid.NewGuid().ToString() = 81276701-9dd7-42e9-b128-81c762a172ff
System.Guid.NewGuid().ToString("N") = 489ecfc61ee7403988efe8546806c6a2
System.Guid.NewGuid().ToString("D") = 119201d9-84d9-4126-b93f-be6576eedbfd
System.Guid.NewGuid().ToString("B") = {fd508d4b-cbaf-4f1c-894c-810169b1d20c}
System.Guid.NewGuid().ToString("P") = (eee1fe00-7e63-4632-a290-516bfc457f42)

تمام این‌ها خیلی هم خوب! اما همان سناریوی مشخص ساختن یک فایل با GUID و یا بازیابی کلمه عبور فراموش شده را درنظر بگیرید. یکی از اصول امنیتی مهم، تعیین اعتبار ورودی کاربر است. چگونه باید یک GUID را به صورت مؤثری تعیین اعتبار کرد و مطمئن شد که کاربر از این راه قصد تزریق اس کیوال را ندارد؟
دو روش برای انجام اینکار وجود دارد
الف) عبارت دریافت شده را به new Guid پاس کنیم. اگر ورودی غیرمعتبر باشد، یک exception تولید خواهد شد.
ب) استفاده از regular expressions جهت بررسی الگوی عبارت وارد شده

پیاده سازی این دو را در کلاس زیر می‌توان ملاحظه نمود:
using System;
using System.Text.RegularExpressions;

namespace sample
{
/// <summary>
/// بررسی اعتبار یک گوئید
/// </summary>
public static class CValidGUID
{
/// <summary>
/// بررسی تعیین اعتبار ورودی
/// </summary>
/// <param name="guidString">ورودی</param>
/// <returns></returns>
public static bool IsGuid(this string guidString)
{
if (string.IsNullOrEmpty(guidString)) return false;

bool bResult;
try
{
Guid g = new Guid(guidString);
bResult = true;
}
catch
{
bResult = false;
}

return bResult;
}

/// <summary>
/// بررسی تعیین اعتبار ورودی
/// </summary>
/// <param name="input">ورودی</param>
/// <returns></returns>
public static bool IsValidGUID(this string input)
{
return !string.IsNullOrEmpty(input) &&
new Regex(@"^(\{{0,1}([0-9a-fA-F]){8}-([0-9a-fA-F]){4}-([0-9a-fA-F]){4}-([0-9a-fA-F]){4}-([0-9a-fA-F]){12}\}{0,1})$").IsMatch(input);
}
}

}

سؤال: آیا متدهای فوق ( extension methods ) درست کار می‌کنند و واقعا نیاز ما را برآورده خواهند ساخت؟ به همین منظور، آزمایش واحد آن‌ها را نیز تهیه خواهیم کرد:

using NUnit.Framework;
using sample;

namespace TestLibrary
{
[TestFixture]
public class TestCValidGUID
{

/*******************************************************************************/
[Test]
public void TestIsGuid1()
{
Assert.IsTrue("81276701-9dd7-42e9-b128-81c762a172ff".IsGuid());
}

[Test]
public void TestIsGuid2()
{
Assert.IsTrue("489ecfc61ee7403988efe8546806c6a2".IsGuid());
}

[Test]
public void TestIsGuid3()
{
Assert.IsTrue("{fd508d4b-cbaf-4f1c-894c-810169b1d20c}".IsGuid());
}

[Test]
public void TestIsGuid4()
{
Assert.IsTrue("(eee1fe00-7e63-4632-a290-516bfc457f42)".IsGuid());
}

[Test]
public void TestIsGuid5()
{
Assert.IsFalse("81276701;9dd7;42e9-b128-81c762a172ff".IsGuid());
}


/*******************************************************************************/
[Test]
public void TestIsValidGUID1()
{
Assert.IsTrue("81276701-9dd7-42e9-b128-81c762a172ff".IsValidGUID());
}

[Test]
public void TestIsValidGUID2()
{
Assert.IsTrue("489ecfc61ee7403988efe8546806c6a2".IsValidGUID());
}

[Test]
public void TestIsValidGUID3()
{
Assert.IsTrue("{fd508d4b-cbaf-4f1c-894c-810169b1d20c}".IsValidGUID());
}

[Test]
public void TestIsValidGUID4()
{
Assert.IsTrue("(eee1fe00-7e63-4632-a290-516bfc457f42)".IsValidGUID());
}

[Test]
public void TestIsValidGUID5()
{
Assert.IsFalse("81276701;9dd7;42e9-b128-81c762a172ff".IsValidGUID());
}
}

}

نتیجه این آزمایش به صورت زیر است:



همانطور که ملاحظه می‌کنید حالت دوم یعنی استفاده از عبارات باقاعده دو حالت را نمی‌تواند بررسی کند (مطابق الگوی بکار گرفته شده که البته قابل اصلاح است)، اما روش معمولی استفاده از new Guid ، تمام فرمت‌های تولید شده توسط دات نت را پوشش می‌دهد.


مطالب
حذف محدودیت‌های فایل‌های PDF توسط iTextSharp
پیشنیاز
«رمزنگاری فایل‌های PDF با استفاده از کلید عمومی توسط iTextSharp»

در مطلب فوق در مورد رمزنگاری اطلاعات فایل‌های PDF به کمک iTextSharp بحث شد. در مطلب جاری به نحوه رفع این محدودیت‌ها خواهیم پرداخت.

الف) رمزگشایی با استفاده از کلمه عبور
using System.IO;
using iTextSharp.text.pdf;

namespace PdfDecryptor.Core
{
    public class PasswordDecryptor
    {
        public string ReadPassword { set; get; }
        public string PdfPath { set; get; }
        public string OutputPdf { set; get; }

        public void DecryptPdf()
        {
            PdfReader.unethicalreading = true;

            PdfReader reader;
            if (string.IsNullOrWhiteSpace(ReadPassword))
                reader = new PdfReader(PdfPath);
            else
                reader = new PdfReader(PdfPath, System.Text.Encoding.UTF8.GetBytes(ReadPassword));

            using (var stamper = new PdfStamper(reader, new FileStream(OutputPdf, FileMode.Create)))
            {
                stamper.Close();
            }
        }
    }
}
کلاس فوق دوکاربرد را می‌تواند به همراه داشته باشد:
- اگر PDF ایی صرفا دارای محدودیت چاپ بوده و این قابلیت ویژه آن غیرفعال شده است، فقط کافی است مسیر فایل PDF موجود (PdfPath) و مسیر فایل جدیدی که قرار است تولید شود (OutputPdf) ذکر گردد. خروجی فایلی خواهد بود که هیچگونه محدودیتی ندارد. این مساله هم صرفا توسط PdfReader.unethicalreading میسر شده است. به عبارتی ذکر و تنظیم edit password در فایل‌های PDF فاقد امنیت است. همین اندازه که PdfReader می‌تواند فایلی را بخواند، امکان تهیه یک کپی بدون محدودیت از آن توسط PdfStamper وجود خواهد داشت.
در مورد ReadPassword در پیشنیاز ذکر شده، توضیحات کافی به همراه تصویر وجود دارد؛ حالت خاصی که کاربران برای مشاهده محتویات فایل نیاز خواهند داشت تا کلمه‌ی عبور مرتبط را وارد نمایند. در اینجا ذکر ReadPassword الزامی  است. خروجی نهایی کلاس فوق رفع کامل این محدودیت است.


ب) رمزگشایی توسط کلید عمومی
using System.IO;
using iTextSharp.text.pdf;

namespace PdfDecryptor.Core
{
    public class Decryptor
    {
        public string PfxPath { set; get; }
        public string PfxPassword { set; get; }
        public string InputPdf { set; get; }
        public string OutputPdf { set; get; }

        public void DecryptPdf()
        {
            var certs = new PfxReader().ReadCertificate(PfxPath, PfxPassword);
            var reader = new PdfReader(InputPdf, certs.X509Certificates[0], certs.PrivateKey);
            using (var stamper = new PdfStamper(reader, new FileStream(OutputPdf, FileMode.Create)))
            {
                stamper.Close();
            }
        }
    }
}
در اینجا کدهای کامل رمزگشایی فایل PDF ایی که توسط فایل‌های مخصوص PFX رمزنگاری شده است را مشاهده می‌کنید. کلاس PfxReader آن در پیشنیاز بحث موجود است.
در این حالت مسیر فایل PFX به همراه کلمه عبور آن (PfxPassword) باید مشخص شود. خروجی فایلی است بدون محدودیت خاصی.


پ.ن.
این مثال را به صورت یک فایل اجرایی از اینجا می‌توانید دریافت کنید.
مطالب
نحوه‌ی محاسبه‌ی هش کلمات عبور کاربران در ASP.NET Identity
روش‌های زیادی برای ذخیره سازی کلمات عبور وجود دارند که اغلب آن‌ها نیز نادرست هستند. برای نمونه شاید ذخیره سازی کلمات عبور، به صورت رمزنگاری شده، ایده‌ی خوبی به نظر برسد؛ اما با دسترسی به این کلمات عبور، امکان رمزگشایی آن‌ها، توسط مهاجم وجود داشته و همین مساله می‌تواند امنیت افرادی را که در چندین سایت، از یک کلمه‌ی عبور استفاده می‌کنند، به خطر اندازد.
در این حالت هش کردن کلمات عبور ایده‌ی بهتر است. هش‌ها روش‌هایی یک طرفه هستند که با داشتن نتیجه‌ی نهایی آن‌ها، نمی‌توان به اصل کلمه‌ی عبور مورد استفاده دسترسی پیدا کرد. برای بهبود امنیت هش‌های تولیدی، می‌توان از مفهومی به نام Salt نیز استفاده نمود. Salt در اصل یک رشته‌ی تصادفی است که پیش از هش شدن نهایی کلمه‌ی عبور، به آن اضافه شده و سپس حاصل این جمع، هش خواهد شد. اهمیت این مساله در بالا بردن زمان یافتن کلمه‌ی عبور اصلی از روی هش نهایی است (توسط روش‌هایی مانند brute force یا امتحان کردن بازه‌ی وسیعی از عبارات قابل تصور).
اما واقعیت این است که حتی استفاده از یک Salt نیز نمی‌تواند امنیت بازیابی کلمات عبور هش شده را تضمین کند. برای مثال نرم افزارهایی موجود هستند که با استفاده از پرداش موازی قادرند بیش از 60 میلیارد هش را در یک ثانیه آزمایش کنند و البته این کارآیی، برای کار با هش‌های متداولی مانند MD5 و SHA1 بهینه سازی شده‌است.


روش هش کردن کلمات عبور در ASP.NET Identity

ASP.NET Identity 2.x که در حال حاضر آخرین نگارش تکامل یافته‌ی روش‌های امنیتی توصیه شده‌ی توسط مایکروسافت، برای برنامه‌های وب است، از استانداردی به نام RFC 2898 و الگوریتم PKDBF2 برای هش کردن کلمات عبور استفاده می‌کند. مهم‌ترین مزیت این روش خاص، کندتر شدن الگوریتم آن با بالا رفتن تعداد سعی‌های ممکن است؛ برخلاف الگوریتم‌هایی مانند MD5 یا SHA1 که اساسا برای رسیدن به نتیجه، در کمترین زمان ممکن طراحی شده‌اند.
PBKDF2 یا password-based key derivation function جزئی از استاندارد RSA نیز هست (PKCS #5 version 2.0). در این الگوریتم، تعداد بار تکرار، یک Salt و یک کلمه‌ی عبور تصادفی جهت بالا بردن انتروپی (بی‌نظمی) کلمه‌ی عبور اصلی، به آن اضافه می‌شوند. از تعداد بار تکرار برای تکرار الگوریتم هش کردن اطلاعات، به تعداد باری که مشخص شده‌است، استفاده می‌گردد. همین تکرار است که سبب کندشدن محاسبه‌ی هش می‌گردد. عدد معمولی که برای این حالت توصیه شده‌است، 50 هزار است.
این استاندارد در دات نت توسط کلاس Rfc2898DeriveBytes پیاده سازی شده‌است که در ذیل مثالی را در مورد نحوه‌ی استفاده‌ی عمومی از آن، مشاهده می‌کنید:
using System;
using System.Diagnostics;
using System.Security.Cryptography;
using System.Text;
 
namespace IdentityHash
{
    public static class PBKDF2
    {
        public static byte[] GenerateSalt()
        {
            using (var randomNumberGenerator = new RNGCryptoServiceProvider())
            {
                var randomNumber = new byte[32];
                randomNumberGenerator.GetBytes(randomNumber);
                return randomNumber;
            }
        }
 
        public static byte[] HashPassword(byte[] toBeHashed, byte[] salt, int numberOfRounds)
        {
            using (var rfc2898 = new Rfc2898DeriveBytes(toBeHashed, salt, numberOfRounds))
            {
                return rfc2898.GetBytes(32);
 
            }
        }
    }
 
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            var passwordToHash = "VeryComplexPassword";
            hashPassword(passwordToHash, 50000);
            Console.ReadLine();
        }
 
        private static void hashPassword(string passwordToHash, int numberOfRounds)
        {
            var sw = new Stopwatch();
            sw.Start();
            var hashedPassword = PBKDF2.HashPassword(
                                        Encoding.UTF8.GetBytes(passwordToHash),
                                        PBKDF2.GenerateSalt(),
                                        numberOfRounds);
            sw.Stop();
            Console.WriteLine();
            Console.WriteLine("Password to hash : {0}", passwordToHash);
            Console.WriteLine("Hashed Password : {0}", Convert.ToBase64String(hashedPassword));
            Console.WriteLine("Iterations <{0}> Elapsed Time : {1}ms", numberOfRounds, sw.ElapsedMilliseconds);
        }
    }
}
شیء Rfc2898DeriveBytes برای تشکیل، نیاز به کلمه‌ی عبوری که قرار است هش شود به صورت آرایه‌ای از بایت‌ها، یک Salt و یک عدد اتفاقی دارد. این Salt توسط شیء RNGCryptoServiceProvider ایجاد شده‌است و همچنین نیازی نیست تا به صورت مخفی نگه‌داری شود. آن‌را  می‌توان در فیلدی مجزا، در کنار کلمه‌ی عبور اصلی ذخیره سازی کرد. نتیجه‌ی نهایی، توسط متد rfc2898.GetBytes دریافت می‌گردد. پارامتر 32 آن به معنای 256 بیت بودن اندازه‌ی هش تولیدی است. 32 حداقل مقداری است که بهتر است انتخاب شود.
پیش فرض‌های پیاده سازی Rfc2898DeriveBytes استفاده از الگوریتم SHA1 با 1000 بار تکرار است؛ چیزی که دقیقا در ASP.NET Identity 2.x بکار رفته‌است.


تفاوت‌های الگوریتم‌های هش کردن اطلاعات در نگارش‌های مختلف ASP.NET Identity

اگر به سورس نگارش سوم ASP.NET Identity مراجعه کنیم، یک چنین کامنتی در ابتدای آن قابل مشاهده است:
 /* =======================
* HASHED PASSWORD FORMATS
* =======================
*
* Version 2:
* PBKDF2 with HMAC-SHA1, 128-bit salt, 256-bit subkey, 1000 iterations.
* (See also: SDL crypto guidelines v5.1, Part III)
* Format: { 0x00, salt, subkey }
*
* Version 3:
* PBKDF2 with HMAC-SHA256, 128-bit salt, 256-bit subkey, 10000 iterations.
* Format: { 0x01, prf (UInt32), iter count (UInt32), salt length (UInt32), salt, subkey }
* (All UInt32s are stored big-endian.)
*/
در نگارش دوم آن از الگوریتم PBKDF2 با هزار بار تکرار و در نگارش سوم با 10 هزار بار تکرار، استفاده شده‌است. در این بین، الگوریتم پیش فرض HMAC-SHA1 نگارش‌های 2 نیز به HMAC-SHA256 در نگارش 3، تغییر کرده‌است.
در یک چنین حالتی بانک اطلاعاتی ASP.NET Identity 2.x شما با نگارش بعدی سازگار نخواهد بود و تمام کلمات عبور آن باید مجددا ریست شده و مطابق فرمت جدید هش شوند. بنابراین امکان انتخاب الگوریتم هش کردن را نیز پیش بینی کرده‌اند.

در نگارش دوم ASP.NET Identity، متد هش کردن یک کلمه‌ی عبور، چنین شکلی را دارد:
public static string HashPassword(string password, int numberOfRounds = 1000)
{
    if (password == null)
        throw new ArgumentNullException("password");
 
    byte[] saltBytes;
    byte[] hashedPasswordBytes;
    using (var rfc2898DeriveBytes = new Rfc2898DeriveBytes(password, 16, numberOfRounds))
    {
        saltBytes = rfc2898DeriveBytes.Salt;
        hashedPasswordBytes = rfc2898DeriveBytes.GetBytes(32);
    }
    var outArray = new byte[49];
    Buffer.BlockCopy(saltBytes, 0, outArray, 1, 16);
    Buffer.BlockCopy(hashedPasswordBytes, 0, outArray, 17, 32);
    return Convert.ToBase64String(outArray);
}
تفاوت این روش با مثال ابتدای بحث، مشخص کردن طول salt در متد Rfc2898DeriveBytes است؛ بجای محاسبه‌ی اولیه‌ی آن. در این حالت متد Rfc2898DeriveBytes مقدار salt را به صورت خودکار محاسبه می‌کند. این salt بجای ذخیره شدن در یک فیلد جداگانه، به ابتدای مقدار هش شده اضافه گردیده و به صورت یک رشته‌ی base64 ذخیره می‌شود. در نگارش سوم، از کلاس ویژه‌ی RandomNumberGenerator برای محاسبه‌ی Salt استفاده شده‌است.
مطالب
اجرای وظایف زمان بندی شده با Quartz.NET - قسمت اول
مقدمه
اگر  قصد اجرای برخی کارها به صورت زمانبندی شده و در فواصل زمانی مشخص را دارید، این مقاله به شما کمک خواهد کرد تا به بهترین شکل ممکن آن را انجام دهید. کارهایی مانند ارسال خبرنامه، فرستادن SMS تبریک تولد یا هماهنگ سازی داده‌ها بین دو منبع داده از جمله اَعمالی هستند که باید به صورت زمانبندی شده انجام شوند.
کتابخانه‌ی Quartz.NET، از کتابخانه ای با نام Quartz و از زبان Java به NET. منتقل شده است. Quartz.NET، رایگان و باز متن است و از طریق آدرس http://quartznet.sourceforge.net در دسترس است. از طریق NuGet نیز می‌توانید با تایپ عبارت quartz در فرم مربوطه، این کتابخانه را نصب کنید. این کتابخانه را در برنامه‌های Desktop و Web (حتی یک Shared Server) تست کردم و به خوبی انجام وظیفه می‌کند.

شروع کار با Quartz.NET
ضمن در اختیار قرار دادن امکانات فوق العاده و انعطاف پذیری بسیار، کار با این کتابخانه آسان و از فرایندی منطقی تبعیت می‌کند. فرایند اجرای یک روال زمانبندی شده از طریق Quartz.NET، از چهار مرحله‌ی اصلی تشکیل شده است.
1) پیاده سازی اینترفیس IJob
2) مشخص کردن جزئیات روال با اینترفیس IJobDetail
3) مشخص کردن تنظیمات زمان با استفاده از اینترفیس ITrigger
4) مدیریت اجرا با استفاده از اینترفیس IScheduler

مثالی را بررسی می‌کنیم. در این مثال قصد داریم تا عبارتی را همراه با تاریخ و زمان جاری در یک فایل ذخیره کنیم. این پیغام باید 3 بار و در فواصل زمانی 10 ثانیه به فایل اضافه شود. در پایان، فایلی خواهیم داشت که در سه خط، یک عبارت، همراه با تاریخ و زمان‌های مختلف را که 10 ثانیه با یکدیگر اختلاف دارند در خود ذخیره کرده است. ابتدا کار زمانبندی شده را با ارائه‌ی پیاده سازی برای متد Execute اینترفیس IJob این کتابخانه ایجاد می‌کنیم. وارد کردن فضای نام Quartz را فراموش نکنید.
namespace SchedulerDemo.Jobs
{
    using System;
    using System.IO;
    using Quartz;

    public class HelloJob : IJob
    {
        public void Execute(IJobExecutionContext context)
        {
            // for web apps
            // string path = System.Web.Hosting.HostingEnvironment.MapPath("~/Data/Log.txt");
            
            // for desktop apps
            string path = @"C:\Log.txt";

            using (StreamWriter sw = new StreamWriter(path, true))
            {
                sw.WriteLine("Message from HelloJob " + DateTime.Now.ToString());
            }
        }
    }
}
در اینترفیس IJob در ASP.NET، به شی HttpContext دسترسی ندارید، بنابراین در صورتی که قصد داشته باشید از متدی مانند Server.MapPath استفاده کنید، توفیقی به دست نخواهید آورد. در عوض می‌توانید از متد System.Web.Hosting.HostingEnvironment.MapPath استفاده کنید.
حال، زمان انجام تنظیمات مختلف برای اجرای روال مربوطه است. بهتر است تا interfaceیی ایجاد و متدی با نام Run در آن داشته باشیم.
namespace SchedulerDemo.Interfaces
{
    public interface ISchedule
    {
        void Run();
    }
}

حال، پیاده سازی خود را برای این interface ارائه می‌دهیم.

namespace SchedulerDemo.Jobs
{
    using System;
    using Quartz;
    using Quartz.Impl;
    using SchedulerDemo.Interfaces;
    using SchedulerDemo.Jobs;

    public class HelloSchedule : ISchedule
    {
        public void Run()
        {
            //DateTimeOffset startTime = DateBuilder.NextGivenSecondDate(null, 2);
            DateTimeOffset startTime = DateBuilder.FutureDate(2, IntervalUnit.Second);

            IJobDetail job = JobBuilder.Create<HelloJob>()
                                       .WithIdentity("job1")
                                       .Build();

            ITrigger trigger = TriggerBuilder.Create()
                                             .WithIdentity("trigger1")
                                             .StartAt(startTime)
                                             .WithSimpleSchedule(x => x.WithIntervalInSeconds(10).WithRepeatCount(2))
                                             .Build();

            ISchedulerFactory sf = new StdSchedulerFactory();
            IScheduler sc = sf.GetScheduler();
            sc.ScheduleJob(job, trigger);

            sc.Start();
        }
    }
}

معرفی فضاهای نام Quartz و Quartz.Impl را فراموش نکنید.
از حالا، به روالی که قرار است به صورت زمانبندی شده اجرا شود، "وظیفه" می‌گوییم.
ابتدا باید مشخص کنیم که وظیفه در چه زمانی پس از اجرای برنامه شروع به اجرا کند. از آنجا که پایه و اساس زمانبندی، بر تاریخ و ساعت استوار است، کتابخانه‌ی Quartz.NET، روش‌ها و امکانات بسیاری را برای تعیین زمان در اختیار قرار می‌دهد. با بررسی تمامی آنها، ساده‌ترین و منعطف‌ترین را به شما معرفی می‌کنم. کلاس DateBuilder که همراه با Quartz.NET وجود دارد، امکان تعیین زمان را به اَشکال مختلف می‌دهد. در خط 14، از متد FutureDate این کلاس استفاده شده است که خوانایی بهتری نسبت به بقیه‌ی متدها دارد. پارامتر اول این متد، عدد، و پارامتر دوم، واحد زمانی را می‌پذیرد.

DateTimeOffset startTime = DateBuilder.FutureDate(2, IntervalUnit.Second);

در اینجا، زمان آغاز وظیفه را 2 ثانیه پس از آغاز برنامه تعریف کرده ایم. واحدهای زمانی دیگر شامل میلی ثانیه، دقیقه، ساعت، روز، ماه، هفته و سال هستند. کلاس DateBuilder، متدهای مختلفی برای تعیین زمان را در اختیار قرار می‌دهد. تعیین زمان آغاز به روش دیگر را به صورت کامنت شده در خط 13 مشاهده می‌کنید.
وظیفه‌ی ایجاد شده در خط 16 تا 18 معرفی شده است. 

IJobDetail job = JobBuilder.Create<HelloJob>()
                           .WithIdentity("job1")
                           .Build();

پشتیبانی Quartz.NET از سینتکس fluent، کدنویسی را ساده و لذت بخش می‌کند. با استفاده از متد Create کلاس JobBuilder، وظیفه را معرفی می‌کنیم. متد Create، یک متد Generic است که نام کلاسی که اینترفیس IJob را پیاده سازی کرده است می‌پذیرد. یک نام را با استفاده از متد WithIdentity به وظیفه نسبت می‌دهیم (البته این کار، اختیاری است) و در انتها، متد Build را فراخوانی می‌کنیم. خروجی متد Build، از نوع IJobDetail است.
و حالا نوبت به تنظیمات زمان رسیده است. در Quartz.NET، این مرحله، "ایجاد trigger" نام دارد. خطوط 20 تا 24 به این کار اختصاص دارند. 

ITrigger trigger = TriggerBuilder.Create()
                                 .WithIdentity("trigger1")
                                 .StartAt(startTime)
                                 .WithSimpleSchedule(x => x.WithIntervalInSeconds(10).WithRepeatCount(2))
                                 .Build();

ابتدا متد Create کلاس TriggerBuilder را فراخوانی می‌کنیم، سپس با استفاده از متد WithIdentity، یک نام به trigger اختصاص می‌دهیم (البته این کار، اختیاری است). با متد StartAt، زمان شروع وظیفه را که در ابتدا با استفاده از کلاس DateBuilder ایجاد کردیم تعیین می‌کنیم. مهمترین قسمت، تعیین دفعات و فواصل زمانی اجرای وظیفه است. همان طور که احتمالاً حدس زده اید، Quartz.NET مجموعه ای غنی از روش‌های مختلف برای تعیین بازه‌ی زمانی اجرا را در اختیار قرار می‌دهد. آسان‌ترین راه، استفاده از متد WithSimpleSchedule است. با استفاده از یک عبارت Lambda که ورودی آن از نوع کلاس SimpleScheduleBuilder است، دفعات و فواصل زمانی اجرا را تعیین می‌کنیم. متد WithIntervalInSeconds، برای تعیین فواصل زمانی در بازه‌ی ثانیه استفاده می‌شود. متد WithRepeatCount نیز برای تعیین دفعات اجرا است. وظیفه‌ی ما، 3 مرتبه و در فواصل زمانی 10 ثانیه اجرا می‌شود. مطمئن باشید اشتباه نکردم! بله، سه مرتبه. تعداد دفعات اجرا برابر است با عددی که برای متد WithRepeatCount تعیین می‌کنید، به علاوه‌ی یک. منطقی است، چون مرتبه‌ی اول اجرا زمانی است که با استفاده از متد StartAt تعیین کرده اید. در پایان، متد Build را فراخوانی می‌کنیم. خروجی متد Build، از نوع ITrigger است.
آخرین کار (خطوط 26 تا 30)، ایجاد شی از اینترفیس IScheduler، فراخوانی متد ScheduleJob آن، و پاس دادن اشیای job و trigger که در قسمت قبل ایجاد شده اند به این متد است. در انتها، متد ()Start را برای آغاز وظیفه فراخوانی می‌کنیم. 

ISchedulerFactory sf = new StdSchedulerFactory();
IScheduler sc = sf.GetScheduler();
sc.ScheduleJob(job, trigger);

sc.Start();

حال شما یک وظیفه تعریف کرده اید که در هر جای برنامه به صورت زیر، قابل فراخوانی است. 

ISchedule myTask = new HelloSchedule();
myTask.Run();

کتابخانه ای که با آن سر و کار داریم بسیار غنی است و امکانات بسیاری دارد. در قسمت بعد، با برخی امکانات دیگر این کتابخانه آشنا می‌شوید.