مطالب دوره‌ها
معرفی #F
یکی از قدیمی‌ترین روش‌های برنامه نویسی روش برنامه نویسی تابع گراست. زبان IPL به عنوان قدیمی‌ترین زبان برنامه نویسی تابع گرا در سال 1955(یک سال قبل از خلق فرترن) است. دومین زبان تابع گرا زبان LISP بوده است که در سال 1958(یک سال قبل از خلق کوبول) متولد شد. هر دو زبان کوبول و فرترن زبان‌های امری و رویه ای بودند. بعد از آن‌ها در سال 1970 شروع عرصه زبان‌های شی گرا بود و تا امروز بیشترین کاربرد را در تولید نرم افزار‌ها داشته اند.
#F یک زبان برنامه نویسی تابع گرا است و گزینه ای بسیار مناسب برای حل مسایل کامپیوتری. اما استفاده از زبان برنامه نویسی تابعی محض برای نوشتن و تولید پروژه‌های نرم افزاری مناسب نمی‌باشد. به همین دلیل نیاز به استفاده  از این زبان‌ها در کنار سایر زبان‌های شی گرا احساس می‌شود. #F یک زبان همه منظوره دات نت است که برای حالت اجرا به صورت همه منظوره استفاده می‌شود. برخی زبان‌های تابع گرا دیگر نظیر Lisp و Haskel و OCaml (که #F بسیار نزدیک به این زبان می‌باشد) با دستورات زبان اجرای سفارشی کار می‌کنند و این مسئله باعث نبود زبان برنامه نویسی چند فعالیته می‌شود. شما می‌توانید از برنامه نویسی توصیفی هم استفاده کنید و توابع را به راحتی با هم ترکیب کنید و یا روش‌های شی گرایی و دستوری را در همان برنامه استفاده کنید.

تاریخچه

#F توسط دکتر دون سیم ابداع شد. در حال حاضر #F وابسته به تیمی کوچک ولی پیشرفته واقع در مرکز تحقیقات شرکت مایکروسافت می‌باشد. #Fمدل خود را از روی زبان برنامه نویسی OCAML انتخاب کرد و سپس با گسترش قابلیت‌های فنی، خود را در دات نت گنجاند. #F در بسیاری از برنامه‌های بزرگ دنیای واقعی استفاده شده است که این خود نمایانگر آکادمیک نبودن محض این زبان است. با توجه به اینکه زبان تابع گرای دیگر به ندرت در دات نت توسعه پیدا کرده است #F به عنوان استاندارد در این مقوله در آمده است. زبان #F از نظر کیفیت و سازگار بودن با دات نت و VisualStudio بسیار وضعیت بهتری نسبت به رقبای خود دارد و این خود دلیلی دیگری است برای انتخاب این زبان.

استفاده در دات نت
#F کاملا از دات نت پشتیبانی می‌کند و این قابلیت را به برنامه نویسان می‌دهد که هر چیزی را که در سایر زبان‌های دات نت استفاده می‌کنند در این زبان نیز قابل استفاده باشد. همچنین می‌تواند برای کد نویسی IL نیز استفاده شود.
#F به راحتی قابل اجرا در محیط لینوکس و مکینتاش نیز است.

استفاده کنندگان #F
#F در شرکت مایکرو سافت به شدت استفاده می‌شود. رالف هربریش که یکی از مدیران دوگانه گروه بازی‌های مایکروسافت و از متخصصین آموزش ماشین است در این باره می‌گوید:
*اولین برنامه کاربردی برای انتقال 110 گیگا بایت از طریق 11000 فایل متنی در بیش از 300 دایرکتوری و وارد کردن آن‌ها در دیتابیس بود. کل برنامه 90 خط بود و در کمتر از 18 ساعت توانست اطلاعات مربوطه را در SQL ذخیره کند. یعنی ده هزار خط برنامه متنی در هر ثانیه مورد پردازش قرار گرفت.همچنین توجه کنید که من برنامه را بهینه نکردم بلکه به صورت کاملا عادی نوشتم. این جواب بسیار قابل توجه بود زیرا من انتظار داشتم حداقل یک هفته زمان ببرد.

دومین برنامه، برنامه پردازش میلیون‌ها Feekback مشتریان بود. ما روابط مدلی زیادی را توسعه دادیم و من این روابط را در #F قرار دادم و داده‌های مربوط به SQL را در آن فراخوانی کردم و نتایج را در فایل داده ای MATLAB قرار دادم و کل پروژه در حد صد خط بود به همراه توضیحات. زمان اجرای پروژه برای دریافت خروجی ده دقیقه بود در حالی که  همین کار را توسط برنامه #C قبلا توسعه داده بودیم که بیش از هزار خط بود و نزدیک به دو روز زمان می‌برد.*


استفاده از #F تنها در مایکروسافت نیست بلکه در سایر شرکت‌های بزرگ و نام دار نیز استفاده می‌شود و همچنان نیز در حال افزایش است. شرکت
Derivative One  که یک شرکت بزرگ در تولید نرم افزار‌های شبیه ساز مالی است مدل‌های مالی نرم افزار‌های خود را در #F پیاده سازی کرده است.

چرا #F ؟
همیشه باید دلیلی برای انتخاب یک زبان باشد. در حال حاضر #F یکی از قدرتمند‌ترین زبان‌های برنامه نویسی است. در ذیل به چند تا از این دلایل اشاره خواهم کرد:
  • #F یک زبان استنباطی است. برای مثال در هنگام تعریف متغیر و شناسه نیاز به ذکر نوع آن نیست. کامپایلر با توجه به مقدار اولیه تصمیم می‌گیرد که متغیر از چه نوعی است.
  • بسیار راحت می‌توان به کتابخانه قدرتمند دات نت دسترسی داشت و از آن‌ها در پروژه‌های خود استفاده کنید.
  • #F از انواع روش‌های برنامه نویسی نظیر تابعی، موازی، شی گرا و دستوری پیشتیبانی می‌کند.
  • برخلاف تصور بعضی افراد، در #F امکان تهیه و توسعه پروژه‌های وب و ویندوز و حتی WPF و Silverlight هم وجود دارد.
  • نوع کدنویسی و syntax زبان #F به برنامه نویسان این اجازه را میدهد که الگوریتم‌های پیچیده مورد نظر خود را بسیار راحت‌تر پیاده سازی کنند. به همین دلیل بعضی برنامه نویسان این زبان را با Paython مقایسه می‌کنند.
  • #F به راحتی با زبان #C و VB تعامل دارد. یعنی می‌تونیم در طی روند تولید پروژه از قدرت‌های هر سه زبان بهره بگیریم. 
  • طبق آمار گرفته شده از برنامه نویسان، #F به دلیل پشتیبانی از نوع داده ای قوی و مبحث Unit Measure، خطا‌ها و Bug‌های نرم افزار را کاهش می‌دهد.
  • به دلیل پشتیبانی VS.Net از زبان #F و وجود ابزار قدرتمند برای توسعه نرم افزار به کمک این زبان (unitTesting و ابزارهای debuging و ..)این زبان تبدیل به قدرت‌های دنیای برنامه نویسی شده است.
  • #F یک زبان بسیار مناسب برای پیاده سازی الگوریتم‌های data-mining است.
  • #F از immutability در تعریف شناسه‌ها پشتیبانی می‌کند.(در فصل‌های مربوطه بحث خواهد شد)
  • و.....

چرا #F نه ؟

#F هم مانند سایر زبان ها، علاوه بر قدرت بی همتای خود دارای معایبی نیز می‌باشد. (مواردی که در پایین ذکر می‌شود صرفا بر اساس تجربه است نه مستندات).

  • نوع کدنویسی و syntax زبان #F برای برنامه نویسان دات بیگانه ( و البته کمی آزار دهنده) است. اما به مرور این مشکل، تبدیل به قدرت برای مانور‌های مختلف در کد می‌شود.
  • درست است که در #F امکان تعریف اینترفیس وجود دارد و یک کلاس می‌تواند اینترفیس مورد نظر را پیاده سازی کند ولی هنگام فراخوانی متد‌های کلاس (اون هایی که مربوط به اینترفیس است) حتما باید instance کلاس مربوطه به اینترفیس cast شود و این کمی آزار دهنده است.(در فصل شی گرایی در این مورد شرح داده شده است).
  • زبان #F در حال حاضر توسط  VS.Net به صورت Visual پشتیبانی نمی‌شود.(امکاناتی نظیر drag drop کنترل‌ها برای ساخت فرم و ....). البته برای حل این مشکل نیز افزونه هایی وجود دارد که در جای مناسب بحث خواهیم کرد.

آیا برای یادگیری #F نیاز به داشتن دانش در برنامه نویسی #C یا VBداریم؟

به طور قطع نه. نوع کد نویسی (نه مفاهیم)در #F کاملا متفاوت در #C است و این دو زبان از نظر کد نویسی شباهتشان در حد صفر است. برای یادگیری #F بیشتر نیاز به داشتن آگاهی اولیه در برنامه نویسی (آشنایی با تابع، حلقه تکرار، متغیر ها) و شی گرایی(مفاهیم کلاس، اینترفیس، خواص، متد‌ها و...) دارید تا آشنایی با #C یا VB.

چگونه شروع کنیم؟

اولین گام برای یادگیری آشنایی با نحوه کد نویسی #F است. بدین منظور در طی فصول آموزش سعی بر این شده است از مثال‌های بسیار زیاد برای درک بهتر مفاهیم استفاده کنم. تا جای ممکن برای اینکه تکرار مکررات نشود و شما خواننده عزیز به خاطر مطالب واضح و روشن خسته نشوید از تشریح مباحث واضح خودداری کردم و بیشتر به پیاده سازی مثال اکتفا نمودم.


اشتراک‌ها
پیاده سازیِ سیاست دسترسی به داده ها توسط ویژگی RLS در SQL Server 2016

در بسیاری موارد (مانند سیستم‌های Multi Tenant) لازم هست تا مانع از این شویم که داده‌های کاربران با هم تداخل پیدا کند و یا آن‌ها بتوانند به داده‌های هم دسترسی داشته باشند. مثلا می‌خواهیم کاربران هر شعبه از سازمان، تنها به اطلاعات شعبه خودشان دسترسی داشته باشند. یک کار ساده، پردردسر و بسیار بد آن است که از برنامه نویس‌ها بخواهیم در هر کوئری عبارتی را اضافه کنند که سطح دسترسی را چک کند. اما اگر برنامه نویس جایی فراموش کرد چی؟ اگر سیاست دسترسی پیچیده‌تر بود و مبنی بر پارامتر‌های مختلف محاسبه می‌شد چه خواهد شد؟ این راهکار در حجم بزرگ غیر مطمئن و غیرقابل نگهداری است.

در EF6 قابلیتی به نام Interception وجود دارد که با استفاده از آن می‌توان سیاست دسترسی به داده را در لایه‌های پایینی طراحی کرد. در این روش برنامه نویس لایه هایی بالا، بدون آنکه درگیر مفاهیمی مانند Tenant و سیاست‌ها بشود، می‌تواند به راحتی کوئری هایش را تولید کند. سپس EF به طور خودکار تغییری در کوئری‌ها خواهد داد تا دسترسی‌های لازم رعایت کرده باشد. برای اینکار می‌توانید از کتابخانه EntityFramework.DynamicFilters استفاده کنید.

این روش هم علی رغم همه مزایا معایبی هم دارد. اگر بخواهیم از همین پایگاه داده استفاده کنیم ولی در محیط دات نت نباشیم و یا از EF6 استفاده نکنیم، دوباره مشکلات اغاز می‌شوند. سیاست‌ها را باید در همه جا کپی کنیم و در صورت لزوم هم، مجددا همه را تغییر دهیم.

در SQL Server 2016 قابلیتی به نام Row Level Security وجود دارد، که به ما اجازه می‌دهد سیاست‌های دسترسی با داده را در لایه پایگاه داده متمرکز کنیم. در این صورت اپلیکشن‌ها هیچگونه آگاهی ایی نسبت به سیاست‌ها نخواهند داشت و درگیر این مفاهیم در سطح کد نخواهیم بود. همچنین در صورت لزوم به تغییر سیاست ها، فقط لازم است تغییراتی را در پایگاه داده بدهیم. با این روش، به هر طریقی و از هر ابزاری که به پایگاه داده کوئری هایمان را ارسال کنیم، سیاست‌های دسترسی به داده اعمال خواهند شد و امنیت بالا و البته ریزدانه ای (granular) را خواهیم داشت.

در مثال زیر خواهیم دید که چگونه می‌توان با استفاده از EF6 از ویژگی RLS بهره برد. این مثال یکی دیگر از کاربرد‌های Interception را نیز توضیح می‌دهد.
 

پیاده سازیِ سیاست دسترسی به داده ها توسط ویژگی RLS در SQL Server 2016
نظرات مطالب
اعمال تزریق وابستگی‌ها به مثال رسمی ASP.NET Identity
بهتر است اینکار را انجام ندهید تا تمام claims و طراحی برنامه را به هم نریزد. یک فیلد جداگانه و مخصوص کدملی را به جدول سفارشی کاربران اضافه کنید. سپس در ابتدای لاگین بر اساس کد ملی شخص، شیء user را از بانک اطلاعاتی واکشی کنید. در آخر بر اساس اطلاعات این شیء دریافتی که شامل username و غیره است، PasswordSignInAsync اصلی را فراخوانی کنید تا کوکی‌های برنامه و claims آن به درستی تشکیل شوند.
نظرات مطالب
برنامه نویسی اندروید با Xamarin.Android - قسمت دوم
1- مطمئن هستید که برنامه به درستی اجرا میشه؟! آیکون برنامه در بین برنامه‌های نصب شده وجود دارد؟ SetContentView را به درستی ست کرده اید؟
2- بله میتوانید از toolbar مخصوص که مانند برنامه‌های windows form هست استفاده کنید. Xamarin Stdio هم ابزار مناسبی هست. البته من خودم خیلی طراحی‌ها را در Android Studio انجام میدهم که Editorهای xml، خیلی بهتر کار میکند و بعد به ویژوال استادیو منتقلش میکنم.
نظرات مطالب
بهبود کارآیی حلقه‌های foreach در دات نت 7
یک نکته‌ی تکمیلی: آشنایی با مفهوم «C# Lowering»


در این مطلب، جهت بررسی درک علت یکسان بودن کارآیی حلقه‌هایی که از دیدگاه ما یکی نیستند، از قابلیت نمایش #Low-level C استفاده شد که نام اصلی آن «C# Lowering» است. Lowering به معنای ترجمه‌ی امکانات سطح بالای یک زبان به امکانات سطح پایین آن است. یعنی حاصل عملیات صورت گرفته نیز باز به همان زبان اولیه است که نمونه‌ی آن، تبدیل یک حلقه‌ی foreach سطح بالا به نمونه‌ی سطح پایینی است که توسط NET Runtime. بهتر درک شده و ساده‌تر اجرا می‌شود.

مزایای Lowering
- بهبود کارآیی برنامه: برای مثال یکی از کارهایی که در این بین عموما انجام می‌شود «Loop unrolling» است. یعنی یک حلقه به چندین حلقه‌ی کوچکتر تقسیم می‌شود تا سربار instructions کنترلی حلقه کاهش پیدا کنند.
- طراحی ساده‌تر زبان: اینکار به تیم طراحی زبان امکان نوشتن کدهای اضافه‌تری را می‌دهد که کار برنامه نویس‌ها را کمتر می‌کند. برای مثال یک record واقعا چیزی نیست بجز یک کلاس پیاده سازی کننده‌ی IEquatable به صورت خودکار و در پشت صحنه.

Lowering چه زمانی رخ می‌دهد؟
Lowering جزئی از عملیات صورت گرفته‌ی در حین کامپایل است. زمانیکه دستور dotnet build را صادر می‌کنیم، ابتدا semantics & syntax analysis صورت می‌گیرد تا اگر برای مثال خطای دستوری وجود دارد، مشخص شود. سپس کدها به CIL یا Common intermediate language تبدیل می‌شوند. در حین این قسمت است که عملیات lowering نیز انجام می‌شود.
اگر علاقمند به مشاهده‌ی این کد #C ثانویه‌ی تولید شده‌ی توسط کامپایلر هستید، می‌توان از ابزار https://sharplab.io نیز استفاده کرد. برای مثال در سمت چپ آن کدهای زیر را قرار دهید:
using System;
using System.Collections.Generic;

var list = new List<int> { 1, 2 };

foreach(var item in list)
    Console.Write(item);
سپس در سمت راست آن، گزینه‌ی #Results C را انتخاب کنید تا بتوانید نمونه‌ی معادل تبدیل شده‌ی توسط کامپایلر را مشاهده نمائید.
نظرات مطالب
استفاده از GitHub Actions برای Build و توزیع خودکار پروژه‌های NET Core.
چند نکته‌ی تکمیلی:
- بجای دستور dotnet pack در گردش کاری‌های فوق، می‌توان تنظیم زیر را به فایل csproj. برنامه اضافه کرد:
<GeneratePackageOnBuild>true</GeneratePackageOnBuild>

- اگر قصد build یک پروژه‌ی library مخصوص دات نت 4x و دات نت جدید را با هم و توسط دستور dotnet build دارید، یعنی این پروژه multi-target است:
<TargetFrameworks>netstandard2.0;net462;</TargetFrameworks>
فقط کافی است قسمت تنظیم سیستم عامل را به صورت زیر تغییر دهید؛ چون ویندوز 2019 به همراه SDK مخصوص build دات نت 4x هم هست:
runs-on: windows-2019
نظرات مطالب
شروع به کار با EF Core 1.0 - قسمت 6 - تعیین نوع‌های داده و ویژگی‌های آن‌ها
یک نکته‌ی تکمیلی: چگونه دقت خواصی از نوع decimal را به صورت سراسری تنظیم کنیم؟

فرض کنید قصد دارید دقت خواصی از نوع decimal را تنظیم کنید تا با اخطار زیر مواجه نشوید:
No type was specified for the decimal column 'Price' on entity type 'Movie'. 
This will cause values to be silently truncated if they do not fit in the default precision and scale.
یک روش رفع آن، قرار دادن ویژگی Column بر روی تک تک خواص از نوع decimal، در تمام موجودیت‌های تعریف شده و تنظیم دقت آن‌ها است:
public class Movie
{
    public int ID { get; set; }

    [Column(TypeName = "decimal(18, 2)")]
    public decimal Price { get; set; }
}
روش دیگر، انجام این تنظیم به صورت سراسری است:
protected override void OnModelCreating(ModelBuilder builder)
{
    base.OnModelCreating(builder);

    foreach (var property in builder.Model.GetEntityTypes()
                                    .SelectMany(t => t.GetProperties())
                                    .Where(p => p.ClrType == typeof(decimal)
                                                || p.ClrType == typeof(decimal?)))
    {
       property.SetColumnType("decimal(18, 6)");
    }
}
که هر دو نوع خاصیت decimal و ?decimal را پوشش می‌دهد.
مطالب
WF:Windows Workflow #1
چرا از WorkFlow در پروژه‌های نرم افزاری استفاده می‌شود ؟

زمانیکه در حال انجام یک پروژه نرم افزاری هستید که این پروژه دارای پیچیدگی خاصی از لحاظ فرآیند و قوانین کاری می‌باشد بهترین راه حل Workflow Engine یا BPMS Engine می‌باشد.
البته شایان ذکر می‌باشد که میان این دو Engine تفاوت‌های بسیاری وجود دارد. شاید خیلی از برنامه نویس‌ها از خود این سوال را بپرسند که تمام قوانین کاری و فرآیند‌های یک سازمان را می‌توان با کد نویسی انجام داد، چه نیازی به این Engine‌ها برای مکانیزه کردن فرایند‌های یک سازمان است؟
جواب این سوال را با یک مثال ساده آغاز می‌کنم :
فرض کنید یک فرآیند خیلی ساده داریم که کار آن دریافت اطلاعات از بانک اطلاعاتی و ارسال آن به مدیر بخش و دریافت تایید از طرف مدیر می‌باشد. این کار توسط دو کاربر انجام می‌شود که در سازمان نقش و سطح دسترسی مختلفی را دارا می‌باشند و به این نکته توجه کنید و آن اینکه فرض کنید زمانیکه نرم افزار شما در سازمانی در حال انجام کار می‌باشد به شما خبر داده می‌شود که کاربر x به مرخصی رفته و نقش آن به کسی دیگر سپرده شده است و این کار باید از طریق سیستم و با تایید مدیر انجام شود و یا سطح دسترسی افراد در سازمان عوض شود. این ساده‌ترین فرآیند‌ی است که در زمان انجام پروژه با آن رو به رو می‌شویم .
اگر این فرآیند‌های ساده را بخواهیم با  100% کد نویسی  انجام دهیم، تعداد خط کد‌ها بسیار زیاد، زمان بر و انرژی زیادی از گروه گرفته می‌شود و مشکل به تعداد خط کد زیاد نیست، مشکل اصلی آن جایی است که برای پروژه بعدی قصد استفاده از این سیستم را داشته باشیم و نیاز به تغییر در بعضی از قسمت‌های سیستم باشد در این قسمت است که بیشترین زمان و انرژی از گروه گرفته می‌شود ولی در صورت استفاده از Workflow می‌توان در کمترین زمان و هزینه، پیچیده‌ترین Business Logic‌ها را پیاده سازی کرد.
نکته دیگری که در مورد اینگونه Engine‌ها باید گفته شود این است که در معماری SOA نقش فراوانی را دارا می‌باشند .
مطالب
بیشترین کاربرد دات نت فریم ورک تابحال در کجا بوده است؟

برخلاف تصور عموم، کاربرد اصلی دات نت فریم ورک در طی این چندین و چند سالی که از ارائه آن می‌گذرد، در توسعه‌ی گسترده برنامه‌های دسکتاپ نبوده است. عمده کاربرد آن در تهیه برنامه‌های وب است. برای نمونه می‌توان به آمارگیری زیر سیستم‌های مورد استفاده دات نت در بین برنامه نویس‌ها در سال 2010 مراجعه کرد [^] و کاربردهای وب آن را حداقل باید در جمع استفاده از WebForms ، Ajax و MVC جستجو کرد (البته اگر WCF و ASMX را ندید بگیریم که آن‌ها هم عمده کاربردشان در پروژه‌های وب است). این اعداد و ارقام سال 2010 را اگر بخواهیم از بیشترین به کمترین لیست کنیم، حاصل آن به صورت زیر درخواهد آمد:

01 - WebForms
02 - Ajax
03 - WCF
04 - Linq to SQL
05 - MVC
06 - WinForms
07 - ASMX
08 - Silverlight
09 - WPF
10 - ADO DataSets
11 - Entity-Framework (EF)
12 - Workflow
13 - ADO.NET Data Services
14 - DynamicData
15 - CardSpace

مورد دیگری که شاید برای خیلی‌ها جالب توجه باشد، آمار تعداد سایت‌هایی است که از ASP.NET استفاده می‌کنند، در مقابل تعداد سایت‌هایی که بر پایه PHP تهیه شده‌اند. مطابق آمار این سایت [^] و [^] در حال حاضر در بین یک میلیون سایت برتر دنیا (سایت‌هایی که بیشترین ترافیک وب را به خود اختصاص داده‌اند) حدود 216 هزار سایت از ASP.NET و 394 هزار سایت از PHP استفاده می‌کنند. از مابقی وب سایت‌های موجود در وب، حدود 27 میلیون سایت از ASP.NET و 26 میلیون سایت از PHP استفاده می‌کنند. این اعداد و ارقام از این جهت حائز اهمیت هستند که مدت زمان ارائه ASP.NET کمتر از PHP است و همچنین بیشترین کاربرد ASP.NET در سرورهای ویندوزی است، برخلاف PHP که علاوه بر ویندوز، در بین سرورهای لینوکسی نیز گزینه‌ی بسیار محبوبی محسوب می‌شود.