مطالب
سریع‌تر کردن عملیات دریافت‌ اطلاعات از وب، توسط یک برنامه ASP.Net

فرض کنید یک برنامه ASP.Net نوشته‌اید که کار آن نمایش یک سری فید از سایت‌های مختلف است یا دریافت وضعیت آب و هوا از یک وب سرویس و نمایش آن در سایت می‌باشد و امثال آن (استفاده از WebRequest ، WebClient ، XmlDom/Reader و ...).
اگر همین عملیات را یکبار با ASP.Net 1.1 و بار دیگر با ASP.Net 2.0 به بالا انجام دهید، متوجه تفاوت سرعت دریافت قابل تاملی خواهید شد (ASP.Net 2.0 به بعد حدودا تا 10 ثانیه کندتر عمل می‌کند). علت چیست؟
در دات نت 1.1 ، تنظیمات پروکسی پیش فرض در کتابخانه‌های مربوطه وجود نداشت و به نال تنظیم شده بود. در دات نت 2 به بعد این مورد به پروکسی پیش فرض سیستم، تنظیم شده است. پروکسی پیش فرض سیستم همان تنظیماتی است که در internet explorer صورت می‌گیرد.
کاربر پیش فرض ASP.Net (مثلا NETWORK SERVICE) دسترسی خواندن این اطلاعات را از رجیستری ویندوز ندارد. علت این وقفه هم همین مورد است! (حتی اگر برنامه ویندوزی شما هم دسترسی خواندن اطلاعات کلیدهای HKLM رجیستری ویندوز را نداشته باشد، باز هم این مساله رخ خواهد داد)
دات نت فریم ورک سعی می‌کند تا این تنظیمات را از رجیستری یا مکان‌های میسر دیگر بخواند و در آخر پس از شکست کلیه حالات مختلف، کلاینت را به صورت مستقیم متصل خواهد کرد.
خوشبختانه این عملکرد پیش فرض قابل تغییر است. تنها کافی است چند سطر زیر را به فایل config برنامه خود اضافه کنید:

<system.net>
<defaultProxy>
<proxy bypassonlocal="true" usesystemdefault="false" />
</defaultProxy>
</system.net>

با این‌کار تشخیص خودکار پروکسی سیستم غیرفعال شده و وقفه‌ی معرفی شده دیگر وجود نخواهد داشت.
راه دیگر انجام آن، نسبت دادن نال به خاصیت Proxy شیء HttpWebRequest است که همین اثر را خواهد داشت.

مطالب
محاسبه مجدد میزان مصرف حافظه‌ی برنامه‌های دات نت

اگر به میزان مصرف حافظه‌ اولیه‌ی برنامه‌های دات نت دقت کنیم، نسبت به مثلا یک برنامه‌ی MFC چند برابر به نظر می‌رسند و ... این علت دارد:
زمانیکه یک برنامه‌ی مبتنی بر دات نت اجرا می‌شود، ابتدا JIT compiler شروع به کار کرده و شروع به کامپایل برنامه می‌کند. این بارگزاری هم در همان پروسه‌ی اصلی برنامه انجام می‌شود. به همین جهت میزان مصرف حافظه‌ی برنامه‌های دات نت عموما بالا به نظر می‌رسد.
اکنون سؤال اینجا است که آیا می توان این حافظه‌ای را که دیگر مورد استفاده نیست (و توسط JIT compiler اخذ شده) به سیستم بازگرداند و محاسبه‌ی مجددی را در این مورد انجام داد. پاسخ به این سؤال را در متد ReEvaluateWorkingSet زیر می‌توان مشاهده کرد:


using System;
using System.Diagnostics;

namespace Toolkit
{
public static class Memory
{
public static void ReEvaluateWorkingSet()
{
try
{
Process loProcess = Process.GetCurrentProcess();
//it doesn't matter what you set maxWorkingSet to
//setting it to any value apparently causes the working set to be re-evaluated and excess discarded
loProcess.MaxWorkingSet = (IntPtr)((int)loProcess.MaxWorkingSet + 1);
}
catch
{
//The above code requires Admin privileges.
//So it's important to trap exceptions in case you're running without admin rights.
}
}
}
}

در این متد ابتدا پروسه جاری دریافت شده و سپس MaxWorkingSet به یک عدد دلخواه تنظیم می‌شود. مهم نیست که این عدد چه چیزی باشد، زیرا این تنظیم سبب می‌شود که در پشت صحنه به شکل حساب شده‌ای حافظه‌ای که مورد استفاده نیست به سیستم بازگردانده شود و سپس عددی که در task manager نمایش داده می‌شود، مجددا محاسبه گردد. همچنین باید دقت داشت که این کد تنها با دسترسی مدیریتی قابل اجرا است و به همین دلیل وجود این try/catch ضروری است.

نحوه استفاده از متد ReEvaluateWorkingSet در برنامه‌های WinForms :
فایل Program.cs را یافته و سپس در روال رویداد گردان Idle برنامه، متد ReEvaluateWorkingSet را فراخوانی کنید (مثلا هر زمان که برنامه minimized شد اجرا می‌شود):

//Program.cs
namespace MemUsage
{
static class Program
{
/// <summary>
/// The main entry point for the application.
/// </summary>
[STAThread]
static void Main()
{
//...

Application.Idle += applicationIdle;
}

static void applicationIdle(object sender, EventArgs e)
{
Memory.ReEvaluateWorkingSet();
}
}
}

نحوه استفاده از متد ReEvaluateWorkingSet در برنامه‌های WPF :
فایل App.xaml.cs را یافته و سپس در روال رویدادگردان Deactivated برنامه، متد ReEvaluateWorkingSet را فراخوانی کنید:

//App.xaml.cs

public App()
{
this.Deactivated += appDeactivated;
}

void appDeactivated(object sender, EventArgs e)
{
Memory.ReEvaluateWorkingSet();
}

تاثیر آن هم قابل ملاحظه است (حداقل از لحاظ روانی!). تست کنید!

اشتراک‌ها
معرفی کتابخانه InfiniteEnumFlags

Enum‌های دات نت با [Flags] attribute, ویژگی قدرتمندی است که امکان ذخیره و ترکیب چندین گزینه یا Feature را تنها به صورت یک مقدار ثابت فراهم میکند که از طریق Bitwise operator‌ها میتوانیم به ترکیب چندین Enum بپردازیم و یا از طریق این مقدار ثابت به تک تک اعضای تشکیل دهنده آن برسیم. ولی مشکل بزرگی این این ویژگی دارد محدودیت آن است که برای Enum هایی از نوع int تنها 32 آیتم و از نوع long تنها 64 مورد را پشتیبانی میکند. این مشکل سبب میشود در اکثر سناریو‌ها به سراغ این ویژگی نرویم, 

به طور مثال برای تعریف دسترسی‌های یک نرم افزار به صورت Strongly Type به احتمال زیاد با بزرگ‌تر شدن برنامه در آینده به مشکل برخورد میکنیم.

InfiniteEnumFlags کتابخانه کوچکی است که تمام امکانات [Flags] را در اختیار ما میگذارد و میتواند حدود 2.1 میلیارد آیتم را پشتیبانی کند. 

public class Permission : InfiniteEnum<Permission>
{
    public static readonly Flag<Permission> None = new(-1);
    public static readonly Flag<Permission> ViewRoles = new(0);
    public static readonly Flag<Permission> ManageRoles = new(1);
    public static readonly Flag<Permission> ViewUsers = new(2);
    public static readonly Flag<Permission> ManageUsers = new(3);
    public static readonly Flag<Permission> ConfigureAccessControl = new(4);
    public static readonly Flag<Permission> Counter = new(5);
    public static readonly Flag<Permission> Forecast = new(6);
    public static readonly Flag<Permission> ViewAccessControl = new(7);

    // We can support up to 2,147,483,647 items

}


مثال استفاده از آن برای تعریف سطح دسترسی‌ها در برنامه‌های Asp.net core  در فولدر Example این مخزن میتوانید پیدا کنید.

 git clone --recurse-submodules https://github.com/alirezanet/InfiniteEnumFlags.git


معرفی کتابخانه  InfiniteEnumFlags
مطالب
آشنایی با NHibernate - قسمت دهم

آشنایی با کتابخانه NHibernate Validator

پروژه جدیدی به پروژه NHibernate Contrib در سایت سورس فورج اضافه شده است به نام NHibernate Validator که از آدرس زیر قابل دریافت است:


این پروژه که توسط Dario Quintana توسعه یافته است، امکان اعتبار سنجی اطلاعات را پیش از افزوده شدن آن‌ها به دیتابیس به دو صورت دستی و یا خودکار و یکپارچه با NHibernate فراهم می‌سازد؛ که امروز قصد بررسی آن‌را داریم.

کامپایل پروژه اعتبار سنجی NHibernate

پس از دریافت آخرین نگارش موجود کتابخانه NHibernate Validator از سایت سورس فورج، فایل پروژه آن‌را در VS.Net گشوده و یکبار آن‌را کامپایل نمائید تا فایل اسمبلی NHibernate.Validator.dll حاصل گردد.

بررسی مدل برنامه

در این مدل ساده، تعدادی پزشک داریم و تعدادی بیمار. در سیستم ما هر بیمار تنها توسط یک پزشک مورد معاینه قرار خواهد گرفت. رابطه آن‌ها را در کلاس دیاگرام زیر می‌توان مشاهده نمود:


به این صورت پوشه دومین برنامه از کلاس‌های زیر تشکیل خواهد شد:

namespace NHSample5.Domain
{
public class Patient
{
public virtual int Id { get; set; }
public virtual string FirstName { get; set; }
public virtual string LastName { get; set; }
}
}

using System.Collections.Generic;

namespace NHSample5.Domain
{
public class Doctor
{
public virtual int Id { get; set; }
public virtual string Name { get; set; }
public virtual IList<Patient> Patients { get; set; }

public Doctor()
{
Patients = new List<Patient>();
}
}
}
برنامه این قسمت از نوع کنسول با ارجاعاتی به اسمبلی‌های FluentNHibernate.dll ،log4net.dll ،NHibernate.dll ، NHibernate.ByteCode.Castle.dll ،NHibernate.Linq.dll ،NHibernate.Validator.dll و System.Data.Services.dll است.

ساختار کلی این پروژه را در شکل زیر مشاهده می‌کنید:


اطلاعات این برنامه بر مبنای NHRepository و NHSessionManager ایی است که در قسمت‌های قبل توسعه دادیم و پیشنیاز ضروری مطالعه آن می‌باشند (سورس پیوست شده شامل نمونه تکمیل شده این موارد نیز هست). همچنین از قسمت ایجاد دیتابیس از روی مدل نیز صرفنظر می‌شود و همانند قسمت‌های قبل است.


تعریف اعتبار سنجی دومین با کمک ویژگی‌ها (attributes)

فرض کنید می‌خواهیم بر روی طول نام و نام خانوادگی بیمار محدودیت قرار داده و آن‌ها را با کمک کتابخانه NHibernate Validator ، اعتبار سنجی کنیم. برای این منظور ابتدا فضای نام NHibernate.Validator.Constraints به کلاس بیمار اضافه شده و سپس با کمک ویژگی‌هایی که در این کتابخانه تعریف شده‌اند می‌توان قیود خود را به خواص کلاس تعریف شده اعمال نمود که نمونه‌ای از آن را مشاهده می‌نمائید:

using NHibernate.Validator.Constraints;

namespace NHSample5.Domain
{
public class Patient
{
public virtual int Id { get; set; }

[Length(Min = 3, Max = 20,Message="طول نام باید بین 3 و 20 کاراکتر باشد")]
public virtual string FirstName { get; set; }

[Length(Min = 3, Max = 60, Message = "طول نام خانوادگی باید بین 3 و 60 کاراکتر باشد")]
public virtual string LastName { get; set; }
}
}
اعمال این قیود از این جهت مهم هستند که نباید وقت برنامه و سیستم را با دریافت خطای نهایی از دیتابیس تلف کرد. آیا بهتر نیست قبل از اینکه اطلاعات به دیتابیس وارد شوند و رفت و برگشتی در شبکه صورت گیرد، مشخص گردد که این فیلد حتما نباید خالی باشد یا طول آن باید دارای شرایط خاصی باشد و امثال آن؟

مثالی دیگر:
جهت اجباری کردن و همچنین اعمال Regular expressions برای اعتبار سنجی یک فیلد می‌توان دو ویژگی زیر را به بالای آن فیلد مورد نظر افزود:

[NotNull]
[Pattern(Regex = "[A-Za-z0-9]+")]

تعریف اعتبار سنجی با کمک کلاس ValidationDef

راه دوم تعریف اعتبار سنجی، کمک گرفتن از کلاس ValidationDef این کتابخانه و استفاده از روش fluent configuration است. برای این منظور، پوشه جدیدی را به برنامه به نام Validation اضافه خواهیم کرد و سپس دو کلاس DoctorDef و PatientDef را به آن به صورت زیر خواهیم افزود:

using NHibernate.Validator.Cfg.Loquacious;
using NHSample5.Domain;

namespace NHSample5.Validation
{
public class DoctorDef : ValidationDef<Doctor>
{
public DoctorDef()
{
Define(x => x.Name).LengthBetween(3, 50);
Define(x => x.Patients).NotNullableAndNotEmpty();
}
}
}

using NHSample5.Domain;
using NHibernate.Validator.Cfg.Loquacious;

namespace NHSample5.Validation
{
public class PatientDef : ValidationDef<Patient>
{
public PatientDef()
{
Define(x => x.FirstName)
.LengthBetween(3, 20)
.WithMessage("طول نام باید بین 3 و 20 کاراکتر باشد");

Define(x => x.LastName)
.LengthBetween(3, 60)
.WithMessage("طول نام خانوادگی باید بین 3 و 60 کاراکتر باشد");
}
}
}

استفاده از قیودات تعریف شده به صورت دستی

می‌توان از این کتابخانه اعتبار سنجی به صورت مستقیم نیز اضافه کرد. روش انجام آن‌را در متد زیر مشاهده می‌نمائید.

/// <summary>
/// استفاده از اعتبار سنجی ویژه به صورت مستقیم
/// در صورت استفاده از ویژگی‌ها
/// </summary>
static void WithoutConfiguringTheEngine()
{
//تعریف یک بیمار غیر معتبر
var patient1 = new Patient() { FirstName = "V", LastName = "N" };
var ve = new ValidatorEngine();
var invalidValues = ve.Validate(patient1);
if (invalidValues.Length == 0)
{
Console.WriteLine("patient1 is valid.");
}
else
{
Console.WriteLine("patient1 is NOT valid!");
//نمایش پیغام‌های تعریف شده مربوط به هر فیلد
foreach (var invalidValue in invalidValues)
{
Console.WriteLine(
"{0}: {1}",
invalidValue.PropertyName,
invalidValue.Message);
}
}

//تعریف یک بیمار معتبر بر اساس قیودات اعمالی
var patient2 = new Patient() { FirstName = "وحید", LastName = "نصیری" };
if (ve.IsValid(patient2))
{
Console.WriteLine("patient2 is valid.");
}
else
{
Console.WriteLine("patient2 is NOT valid!");
}
}
ابتدا شیء ValidatorEngine تعریف شده و سپس متد Validate آن بر روی شیء بیماری غیر معتبر فراخوانی می‌گردد. در صورتیکه این عتبار سنجی با موفقیت روبر نشود، خروجی این متد آرایه‌ای خواهد بود از فیلدهای غیرمعتبر به همراه پیغام‌هایی که برای آن‌ها تعریف کرده‌ایم. یا می‌توان به سادگی همانند بیمار شماره دو، تنها از متد IsValid آن نیز استفاده کرد.

در اینجا اگر سعی در اعتبار سنجی یک پزشک نمائیم، نتیجه‌ای حاصل نخواهد شد زیرا هنگام استفاده از کلاس ValidationDef، باید نگاشت لازم به این قیودات را نیز دقیقا مشخص نمود تا مورد استفاده قرار گیرد که نحوه‌ی انجام این عملیات را در متد زیر می‌توان مشاهده نمود.

public static ValidatorEngine GetFluentlyConfiguredEngine()
{
var vtor = new ValidatorEngine();
var configuration = new FluentConfiguration();
configuration
.Register(
Assembly
.GetExecutingAssembly()
.GetTypes()
.Where(t => t.Namespace.Equals("NHSample5.Validation"))
.ValidationDefinitions()
)
.SetDefaultValidatorMode(ValidatorMode.UseExternal);
vtor.Configure(configuration);
return vtor;
}

FluentConfiguration آن مجزا است از نمونه مشابه کتابخانه Fluent NHibernate و نباید با آن اشتباه گرفته شود (در فضای نام NHibernate.Validator.Cfg.Loquacious تعریف شده است).
در این متد کلاس‌های قرار گرفته در پوشه Validation برنامه که دارای فضای نام NHSample5.Validation هستند، به عنوان کلاس‌هایی که باید اطلاعات لازم مربوط به اعتبار سنجی را از آنان دریافت کرد معرفی شده‌اند.
همچنین ValidatorMode نیز به صورت External تعریف شده و منظور از External در اینجا هر چیزی بجز استفاده از روش بکارگیری attributes است (علاوه بر امکان تعریف این قیودات در یک پروژه class library مجزا و مشخص ساختن اسمبلی آن در اینجا).

اکنون جهت دسترسی به این موتور اعتبار سنجی تنظیم شده می‌توان به صورت زیر عمل کرد:

/// <summary>
/// استفاده از اعتبار سنجی ویژه به صورت مستقیم
/// در صورت تعریف آن‌ها با کمک
/// ValidationDef
/// </summary>
static void WithConfiguringTheEngine()
{
var ve2 = VeConfig.GetFluentlyConfiguredEngine();
var doctor1 = new Doctor() { Name = "S" };
if (ve2.IsValid(doctor1))
{
Console.WriteLine("doctor1 is valid.");
}
else
{
Console.WriteLine("doctor1 is NOT valid!");
}

var patient1 = new Patient() { FirstName = "وحید", LastName = "نصیری" };
if (ve2.IsValid(patient1))
{
Console.WriteLine("patient1 is valid.");
}
else
{
Console.WriteLine("patient1 is NOT valid!");
}

var doctor2 = new Doctor() { Name = "شمس", Patients = new List<Patient>() { patient1 } };
if (ve2.IsValid(doctor2))
{
Console.WriteLine("doctor2 is valid.");
}
else
{
Console.WriteLine("doctor2 is NOT valid!");
}
}

نکته مهم:
فراخوانی GetFluentlyConfiguredEngine نیز باید یکبار در طول برنامه صورت گرفته و سپس حاصل آن بارها مورد استفاده قرار گیرد. بنابراین نحوه‌ی صحیح دسترسی به آن باید حتما از طریق الگوی Singleton که در قسمت‌های قبل در مورد آن بحث شد، انجام شود.


استفاده از قیودات تعریف شده و سیستم اعتبار سنجی به صورت یکپارچه با NHibernate

کتابخانه NHibernate Validator زمانیکه با NHibernate یکپارچه گردد دو رخداد PreInsert و PreUpdate آن‌را به صورت خودکار تحت نظر قرار داده و پیش از اینکه اطلاعات ثبت و یا به روز شوند، ابتدا کار اعتبار سنجی خود را انجام داده و اگر اعتبار سنجی مورد نظر با شکست مواجه شود، با ایجاد یک exception از ادامه برنامه جلوگیری می‌کند. در این حالت استثنای حاصل شده از نوع InvalidStateException خواهد بود.

برای انجام این مرحله یکپارچه سازی ابتدا متد BuildIntegratedFluentlyConfiguredEngine را به شکل زیر باید فراخوانی نمائیم:

/// <summary>
/// از این کانفیگ برای آغاز سشن فکتوری باید کمک گرفته شود
/// </summary>
/// <param name="nhConfiguration"></param>
public static void BuildIntegratedFluentlyConfiguredEngine(ref Configuration nhConfiguration)
{
var vtor = new ValidatorEngine();
var configuration = new FluentConfiguration();
configuration
.Register(
Assembly
.GetExecutingAssembly()
.GetTypes()
.Where(t => t.Namespace.Equals("NHSample5.Validation"))
.ValidationDefinitions()
)
.SetDefaultValidatorMode(ValidatorMode.UseExternal)
.IntegrateWithNHibernate
.ApplyingDDLConstraints()
.And
.RegisteringListeners();
vtor.Configure(configuration);

//Registering of Listeners and DDL-applying here
ValidatorInitializer.Initialize(nhConfiguration, vtor);
}
این متد کار دریافت Configuration مرتبط با NHibernate را جهت اعمال تنظیمات اعتبار سنجی به آن انجام می‌دهد. سپس از nhConfiguration تغییر یافته در این متد جهت ایجاد سشن فکتوری استفاده خواهیم کرد (در غیر اینصورت سشن فکتوری درکی از اعتبار سنجی‌های تعریف شده نخواهد داشت). اگر قسمت‌های قبل را مطالعه کرده باشید، کلاس SingletonCore را جهت مدیریت بهینه‌ی سشن فکتوری به خاطر دارید. این کلاس اکنون باید به شکل زیر وصله شود:

SingletonCore()
{
Configuration cfg = DbConfig.GetConfig().BuildConfiguration();
VeConfig.BuildIntegratedFluentlyConfiguredEngine(ref cfg);
//با همان کانفیگ تنظیم شده برای اعتبار سنجی باید کار شروع شود
_sessionFactory = cfg.BuildSessionFactory();
}

از این لحظه به بعد، نیاز به فراخوانی متدهای Validate و یا IsValid نبوده و کار اعتبار سنجی به صورت خودکار و یکپارچه با NHibernate انجام می‌شود. لطفا به مثال زیر دقت بفرمائید:

/// <summary>
/// استفاده از اعتبار سنجی یکپارچه و خودکار
/// </summary>
static void tryToSaveInvalidPatient()
{
using (Repository<Patient> repo = new Repository<Patient>())
{
try
{
var patient1 = new Patient() { FirstName = "V", LastName = "N" };
repo.Save(patient1);
}
catch (InvalidStateException ex)
{
Console.WriteLine("Validation failed!");
foreach (var invalidValue in ex.GetInvalidValues())
Console.WriteLine(
"{0}: {1}",
invalidValue.PropertyName,
invalidValue.Message);
log4net.LogManager.GetLogger("NHibernate.SQL").Error(ex);
}
}
}

/// <summary>
/// استفاده از اعتبار سنجی یکپارچه و خودکار
/// </summary>
static void tryToSaveValidPatient()
{
using (Repository<Patient> repo = new Repository<Patient>())
{
var patient1 = new Patient() { FirstName = "Vahid", LastName = "Nasiri" };
repo.Save(patient1);
}
}
در اینجا از کلاس Repository که در قسمت‌های قبل توسعه دادیم، استفاده شده است. در متد tryToSaveInvalidPatient ، بدلیل استفاده از تعریف بیماری غیرمعتبر، پیش از انجام عملیات ثبت، استثنایی حاصل شده و پیش از هرگونه رفت و برگشتی به دیتابیس، سیستم از بروز این مشکل مطلع خواهد شد. همچنین پیغام‌هایی را که هنگام تعریف قیودات مشخص کرده بودیم را نیز توسط آرایه ex.GetInvalidValues می‌توان دریافت کرد.

نکته:
اگر کار ساخت database schema را با کمک کانفیگ تنظیم شده توسط کتابخانه اعتبار سنجی آغاز کنیم، طول فیلدها دقیقا مطابق با حداکثر طول مشخص شده در قسمت تعاریف قیود هر یک از فیلدها تشکیل می‌گردد (حاصل از اعمال متد ApplyingDDLConstraints در متد BuildIntegratedFluentlyConfiguredEngine ذکر شده می‌باشد).

public static void CreateValidDb()
{
bool script = false;//آیا خروجی در کنسول هم نمایش داده شود
bool export = true;//آیا بر روی دیتابیس هم اجرا شود
bool dropTables = false;//آیا جداول موجود دراپ شوند

Configuration cfg = DbConfig.GetConfig().BuildConfiguration();
VeConfig.BuildIntegratedFluentlyConfiguredEngine(ref cfg);
//با همان کانفیگ تنظیم شده برای اعتبار سنجی باید کار شروع شود

new SchemaExport(cfg).Execute(script, export, dropTables);
}


دریافت سورس کامل قسمت دهم


مطالب
بررسی علت CPU Usage بالای برنامه در حال اجرا

فرض کنید به یک سرور مراجعه کرده‌اید و شکایت از CPU Usage مربوط به پروسه w3wp.exe یا همان IIS Worker Process است که بالای 90 درصد می‌باشد. بر روی این سرور هم هیچ چیز دیگری نصب نیست و مطابق مقررات موجود، قرار هم نیست که برنامه‌ای نصب شود. اکنون سؤال این است که چطور تشخیص می‌دهید، کدام قسمت یکی از برنامه‌ها‌ی دات نتی در حال اجرا (در اینجا یکی از برنامه‌های ASP.NET هاست شده)، سبب بروز این مشکل شده است؟ کدام ترد بیشترین زمان CPU را به خود اختصاص داده است؟ چطور باید خطایابی کرد؟
اولین کاری که در این موارد توصیه می‌شود مراجعه به برنامه‌ی معروف process explorer و بررسی برگه‌ی threads آن است. در اینجا حتی می‌توان call stacks مرتبط با یک ترد را هم مشاهده کرد. اما ... این برگه در مورد پروسه‌ها و تردهای دات نتی، اطلاعات چندانی را در اختیار ما قرار نمی‌دهد.
خوشبختانه امکان دیباگ پروسه‌های دات نتی در حال اجرا توسط کتابخانه‌ی MdbgCore.dll پیش بینی شده است. این فایل را در یکی از مسیر‌های ذیل می‌توانید پیدا کنید:
C:\Program Files\Microsoft SDKs\Windows\vXYZ\bin\MdbgCore.dll
C:\Program Files\Microsoft SDKs\Windows\vXYZ\bin\NETFX 4.0 Tools\MdbgCore.dll

در ادامه می‌خواهیم توسط امکانات این کتابخانه، به stack trace تردهای در حال اجرای یک برنامه دات نتی دسترسی پیدا کرده و سپس نام متدهای مرتبط را نمایش دهیم:
using System;
using System.Collections;
using System.Diagnostics;
using Microsoft.Samples.Debugging.MdbgEngine;

namespace CpuAnalyzer
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
var engine = new MDbgEngine();

var processesByName = Process.GetProcessesByName("MyApp");
if (processesByName.Length == 0)
throw new InvalidOperationException("specified process not found.");
var processId = processesByName[0].Id;

var process = engine.Attach(processId);
process.Go().WaitOne();

foreach (MDbgThread thread in (IEnumerable)process.Threads)
{
foreach (MDbgFrame frame in thread.Frames)
{
if (frame == null || frame.Function == null) continue;
Console.WriteLine(frame.Function.FullName);
}
}

process.Detach().WaitOne();
}
}
}
در اینجا در ابتدا نیاز است تا pid یا process-id مرتبط با برنامه در حال اجرا یافت شود. سپس از این pid جهت اتصال (engine.Attach) به پروسه مورد نظر استفاده خواهیم کرد. در ادامه کلیه تردهای این پروسه در حال دیباگ لیست شده و سپس MDbgFrameهای این ترد بررسی می‌شوند و نام متدهای مرتبط در کنسول نمایش داده خواهند شد.
خوب در مرحله بعد شاید بد نباشد که این متدها را بر اساس CPU usage آن‌ها مرتب کنیم. به این ترتیب بهتر می‌توان تشخیص داد که کدام متد مشکل ساز بوده است. برای این منظور باید به API ویندوز و تابع GetThreadTimes مراجعه کرد و اولین پارامتر ورودی آن، همان thread.CorThread.Handle اولین حلقه مثال فوق می‌باشد. هر کدام که جمع KernelTime + UserTime بیشتری داشت، همان است که مشکل درست کرده است.
[DllImport("kernel32.dll", CharSet = CharSet.Auto, SetLastError = true)]
public static extern bool GetThreadTimes(IntPtr handle, out long creation, out long exit, out long kernel, out long user);
این مورد را به عنوان تمرین بررسی کرده و ادامه دهید! همچنین بهتر است جهت دستیابی به اطلاعاتی معتبر، اولین حلقه برنامه فوق، حداقل 10 بار اجرا شود تا اطلاعات آماری بهتری را بتوان ارائه داد. البته در این حالت نکته‌ی زیر باید رعایت شود:
for (int i = 0; i < 10; i++)
{
foreach (MDbgThread thread in (IEnumerable)process.Threads)
{
//...
}
process.Go();
Thread.Sleep(1000);
process.AsyncStop().WaitOne();
}

در کل این مثال جای کار زیاد دارد. برای مثال طراحی یک رابط کاربری برای آن و نمایش جزئیات بیشتر. به همین منظور حداقل سه پروژه مشابه را می‌توان نام برد:

مطالب
معرفی Microsoft.Data.dll یا WebMatrix.Data.dll

مایکروسافت اخیرا علاوه بر تکمیل ORM های خود مانند LINQ to SQL و همچنین Entity framework ، لایه دیگری را نیز بر روی ADO.NET جهت کسانی که به هر دلیلی دوست ندارند با ORMs کار کنند و از نوشتن کوئری‌های مستقیم SQL لذت می‌برند،‌ ارائه داده است که Microsoft.Data library نام دارد و از قابلیت‌های جدید زبان سی شارپ مانند واژه‌ کلیدی dynamic استفاده می‌کند.

در ادامه قصد داریم جهت بررسی توانایی‌های این کتابخانه از بانک اطلاعاتی معروف Northwind استفاده کنیم. این بانک اطلاعاتی را از اینجا می‌توانید دریافت کنید.

مراحل استفاده از Microsoft.Data library:
الف) این اسمبلی جدید به همراه پروژه WebMatrix ارائه شده است. بنابراین ابتدا باید آن‌را دریافت کنید: +
لازم به ذکر است که این کتابخانه اخیرا به WebMatrix.Data.dll تغییر نام یافته است. (اگر وب را جستجو کنید فقط به Microsoft.Data.dll اشاره شده است)

ب) پس از نصب، ارجاعی را از اسمبلی WebMatrix.Data.dll به پروژه خود اضافه نمائید. این اسمبلی در صفحه‌ی Add References ظاهر نمی‌شود و باید کامپیوتر خود را برای یافتن آن جستجو کنید که عموما در آدرس زیر قرار دارد:
C:\Program Files\Microsoft ASP.NET\ASP.NET Web Pages\v1.0\Assemblies\WebMatrix.Data.dll

ج) اتصال به بانک اطلاعاتی
پیش فرض اصلی این کتابخانه بانک اطلاعاتی SQL Server CE است. بنابراین اگر قصد استفاده از پروایدرهای دیگری را دارید باید به صورت صریح آن‌را ذکر نمائید:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<configuration>
<appSettings>
<add key="systemData:defaultProvider" value="System.Data.SqlClient" />
</appSettings>
<connectionStrings>
<add name="Northwind"
connectionString="Data Source=(local);Integrated Security = true;Initial Catalog=Northwind"
providerName="System.Data.SqlClient" />
</connectionStrings>
</configuration>

این تعاریف در فایل web.config و یا app.config برنامه وب یا ویندوزی شما قرار خواهند گرفت.

د) نحوه‌ی تعریف کوئری‌ها و دریافت اطلاعات
using System;
using WebMatrix.Data;

namespace TestMicrosoftDataLibrary
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
getProducts();

Console.Read();
Console.WriteLine("Press a key ...");
}

private static void getProducts()
{
using (var db = Database.Open("Northwind"))
{
foreach (var product in db.Query("select * from products where UnitsInStock < @0", 20))
{
Console.WriteLine(product.ProductName + " " + product.UnitsInStock);
}
}
}
}
}
پس از افزودن ارجاعی به اسمبلی WebMatrix.Data و مشخص سازی رشته‌ی اتصالی به بانک اطلاعاتی، استفاده از آن جهت دریافت اطلاعات کوئری‌ها همانند چند سطر ساده‌ی فوق خواهد بود که از امکانات dynamic زبان سی شارپ 4 استفاده می‌کند؛ به این معنا که product.ProductName و product.UnitsInStock در زمان اجرا مورد ارزیابی قرار خواهند گرفت.
همچنین نکته‌ی مهم دیگر آن نحوه‌ی تعریف پارامتر در آن است (همان 0@ ذکر شده) که نسبت به ADO.NET کلاسیک به شدت ساده شده‌است (و نوشتن کوئری‌های امن و SQL Injection safe را تسهیل می‌کند).
در اینجا Database.Open کار گشودن name ذکر شده در فایل کانفیگ برنامه را انجام خواهد داد. اگر بخواهید این تعاریف را در کدهای خود قرار دهید (که اصلا توصیه نمی‌شود)، می‌توان از متد Database.OpenConnectionString استفاده نمود.

یا مثالی دیگر: استفاده از LINQ حین تعریف کوئری‌ها:
private static void getCustomerFax()
{
using (var db = Database.Open("Northwind"))
{
var product = db.Query("SELECT * FROM [Customers] WHERE City=@0", "Paris").FirstOrDefault();
if (product != null)
Console.WriteLine(product.Fax);
else
Console.WriteLine("not found.");
}
}

ه) اجرای کوئری‌ها بر روی بانک اطلاعاتی
private static void ExecQuery()
{
using (var db = Database.Open("Northwind"))
{
int affectedRecords = db.Execute("UPDATE [Customers] SET fax = fax + '*' WHERE City = @0", "Paris");
Console.WriteLine("Affected records: {0}", affectedRecords);
}
}

با استفاده از متد Execute آن می‌توان کوئری‌های دلخواه خود را بر روی بانک اطلاعاتی اجرا کرد. خروجی آن تعداد رکورد تغییر کرده است.

و) نحوه‌ی اجرای یک رویه ذخیره شده و نمایش خروجی آن
private static void ExecSPShowResult()
{
using (var db = Database.Open("Northwind"))
{
var customer = db.Query("exec CustOrderHist @0", "ALFKI").FirstOrDefault();
if (customer != null)
{
Console.WriteLine(customer.ProductName);
}
}
}
در این مثال رویه ذخیره شده CustOrderHist در بانک اطلاعاتی Northwind اجرا گردیده و سپس اولین خروجی آن نمایش داده شده است.

ز) اجرای یک تابع و نمایش خروجی آن
private static void useFuncs()
{
using (var db = Database.Open("Northwind"))
{
var query = db.Query("SELECT dbo.FN_GET_CATEGORY_TREE(@0) as Rec1", 3);
foreach(var tree in query)
{
Console.WriteLine(tree.Rec1);
}
}
}
در اینجا تابع FN_GET_CATEGORY_TREE موجود در بانک اطلاعاتی Northwind انتخاب گردیده و سپس خروجی آن به کمک یک نام مستعار (برای مثال Rec1) نمایش داده شده است.

سؤال : آیا WebMatrix.Data.dll بهتر است یا استفاده از ORMs ؟

در اینجا چون از قابلیت‌های داینامیک زبان سی شارپ 4 استفاده می‌شود، کامپایلر درکی از اشیاء خروجی و خواص آن‌ها برای مثال tree.Rec1 (در مثال آخر) ندارد و تنها در زمان اجرا است که مشخص می‌شود آیا یک چنین ستونی در خروجی کوئری وجود داشته است یا خیر. اما حین استفاده از ORMs این طور نیست و Schema یک بانک اطلاعاتی پیشتر از طریق نگاشت‌های جداول به اشیاء دات نتی، به کامپایلر معرفی می‌شوند و همین امر سبب می‌شود تا اگر ساختار بانک اطلاعاتی تغییر کرد، پیش از اجرای برنامه و در حین کامپایل بتوان مشکلات را دقیقا مشاهده نمود و سپس برطرف کرد.
ولی در کل استفاده از این کتابخانه نسبت به ADO.NET کلاسیک بسیار ساده‌تر بوده، می‌توان اشیاء و خواص آن‌ها را مطابق نام جداول و فیلدهای بانک اطلاعاتی تعریف کرد و همچنین تعریف پارامترها و برنامه نویسی امن نیز در آن بسیار ساده‌تر شده است.

برای مطالعه بیشتر:
Introduction to Microsoft.Data.dll

مطالب
Angular CLI - قسمت هفتم - اجرای آزمون‌ها
پروژه‌های Angular CLI در حالت پیش فرض آن‌ها به همراه دو نوع آزمون واحد و آزمون end to end ایجاد می‌شوند. Angular CLI از Karma برای اجرای آزمون‌های واحد استفاده می‌کند و از Protractor برای اجرای آزمون‌های end to end. برای شروع می‌توان از راهنمای آن کمک گرفت:
 > ng test --help
زمانیکه دستور ng test را اجرا می‌کنیم، به صورت خودکار تمام فایل‌های spec.ts.* را یافته و آزمون‌های واحد موجود در آن‌ها را اجرا می‌کند. این نوع فایل‌های ویژه نیز به صورت خودکار، زمانیکه اجزای مختلف Angular را توسط Angular CLI ایجاد می‌کنیم، تولید می‌شوند. به علاوه دستور ng test تغییرات این فایل‌ها را تحت نظر قرار داده و در صورت نیاز، آزمون‌های واحد را مجددا و به صورت خودکار اجرا می‌کند.


یک مثال: بررسی اجرای دستور ng test

یکی از مثال‌های بررسی شده‌ی در این سری را انتخاب و یا حتی یک برنامه‌ی جدید را توسط Angular CLI ایجاد کرده و سپس دستور ng test را در ریشه‌ی این پروژه اجرا کنید. به این ترتیب برنامه به صورت خودکار کامپایل شده و سپس به صورت خودکار آزمون‌های واحد آن‌را که در فایل‌های spec.ts‌.* قرار دارند، اجرا می‌کند. در آخر نتیجه را در مرورگر گزارش می‌دهد:


همانطور که مشخص است، 3 specs, 3 failures داریم. در اینجا می‌توان بر روی لینک Spec List کلیک کرد و لیست آزمون‌های واحد موجود را مشاهده نمود:


هر کدام از عناوین ذکر شده نیز به جزئیات مشکلات آن‌ها، لینک شده‌اند. برای مثال اگر بر روی اولین مورد کلیک کنیم، خطایی مانند «'alert' is not a known element» قابل مشاهده‌است. به این معنا که برای نمونه در قسمت قبل کامپوننت alert را به صفحه اضافه کردیم:
 <alert type="success">Alert success!</alert>
اما اجرا کننده‌ی آزمون‌های واحد اطلاعاتی در مورد آن ندارد؛ از این جهت که آزمون‌های واحد به صورت ایزوله فقط همان کامپوننت خاص برنامه را آزمایش می‌کنند و کاری به وابستگی‌های آن ندارد. به همین جهت فایل src\app\app.component.spec.ts را گشوده و تغییرات ذیل را به آن اعمال کنید:
import { NO_ERRORS_SCHEMA } from '@angular/core';

describe('AppComponent', () => {
  beforeEach(async(() => {
    TestBed.configureTestingModule({
      declarations: [
        AppComponent
      ],
  schemas: [NO_ERRORS_SCHEMA]
    }).compileComponents();
  }));
در اینجا ابتدا ماژول NO_ERRORS_SCHEMA معرفی شده و سپس به قسمت schemas معرفی گشته‌است.
پس از این تغییر، بلافاصله مجدد برنامه کامپایل شده و آزمون‌های واحد آن با موفقیت اجرا می‌شوند (با این فرض که هنوز پنجره‌ی اجرا کننده‌ی دستور ng test را باز نگه داشته‌اید):


تغییر افزودن schemas: [NO_ERRORS_SCHEMA] را باید در مورد تمام فایل‌های spec موجود تکرار کرد.


گزینه‌های مختلف دستور ng test

دستور ng test به همراه گزینه‌های متعددی است که شرح آن‌ها را در جدول ذیل مشاهده می‌کنید:

گزینه
 مخفف  توضیح
 code-coverage--  cc-   تولید گزارش code coverage که به صورت پیش فرض خاموش است. 
 colors--     به صورت پیش فرض فعال است و سبب نمایش رنگ‌های قرمز و سبز، برای آزمون‌های شکست خورده و یا موفق می‌شود. 
 single-run--  sr-   اجرای یکباره‌ی آزمون‌های واحد، بدون فعال سازی گزینه‌ی مشاهده‌ی مداوم تغییرات که به صورت پیش فرض خاموش است. 
 progress--     نمایش جزئیات کامپایل و اجرای آزمون‌های واحد که به صورت پیش فرض فعال است. 
 sourcemaps--  sm-   تولید فایل‌های سورس‌مپ که به صورت پیش فرض فعال است. 
 watch--
 w-   بررسی مداوم تغییرات فایل‌ها و اجرای آزمون‌های واحد به صورت خودکار که به صورت پیش فرض فعال است. 

بنابراین اجرا دستور ng test بدون ذکر هیچ گزینه‌ای به معنای اجرای مداوم آزمون‌های واحد، در صورت مشاهده‌ی تغییراتی در آن‌ها، به کمک Karma است.
همچنین دو دستور ذیل نیز به یک معنا هستند و هر دو سبب یکبار اجرای آزمون‌های واحد می‌شوند:
> ng test -sr
> ng test -w false


اجرای بررسی میزان پوشش آزمون‌های واحد

یکی از گزینه‌های ng test روشن کردن پرچم code-coverage است:
 > ng test --code-coverage
برای آزمایش آن دستور ذیل را در ریشه‌ی پروژه اجرا کنید (که سبب اجرای یکبار برررسی میزان پوشش آزمون‌های واحد می‌شود):
 > ng test -sr -cc
پس از اجرای این آزمون ویژه، پوشه‌ی جدیدی به نام coverage در ریشه‌ی پروژه‌ی جاری تشکیل می‌شود. فایل index.html آن‌را در مرورگر باز کنید تا بتوان گزارش تولید شده را مشاهده کرد:


کار این آزمون بررسی قسمت‌های مختلف برنامه و ارائه گزارشی است که مشخص می‌کند آیا آزمون‌های واحد نوشته شده تمام انشعابات برنامه را پوشش می‌دهند یا خیر؟ برای مثال اگر در متدی if/else دارید، آیا فقط قسمت if را پوشش داده‌اید و یا آیا قسمت else هم در آزمون‌های واحد، بررسی شده‌است.


اجرای آزمون‌های end to end

هدف از ساخت یک برنامه ... استفاده‌ی از آن توسط دیگران است؛ اینجا است که آزمون‌های end to end مفهوم پیدا می‌کنند. در آزمون‌های e2e رفتار برنامه همانند حالتی که یک کاربر از آن استفاده می‌کند، بررسی می‌شود (برای مثال باز کردن مرورگر، لاگین و مرور صفحات). برای این منظور، Angular CLI  در پشت صحنه از Protractor برای این نوع آزمون‌ها استفاده می‌کند.  
برای مشاهده‌ی راهنما و گزینه‌های مختلف مرتبط با آزمون‌های e2e، می‌توان دستور ذیل را صادر کرد:
 >ng e2e --help
البته با توجه به اینکه این دستور کار توزیع برنامه را نیز انجام می‌دهد، تمام گزینه‌های ng serve نیز در اینجا صادق هستند، به علاوه‌ی موارد ذیل:

 گزینه  مخفف توضیح
 config--  c-   به فایل کانفیگ آزمون‌های e2e اشاره می‌کند که به صورت پیش‌فرض همان protractor.conf.js واقع در ریشه‌ی پروژه‌است. 
 element-explorer--  ee-   بررسی و دیباگ protractor از طریق خط فرمان 
 serve--  s-   کامپایل و توزیع برنامه بر روی پورتی اتفاقی (حالت پیش فرض آن true است) 
 specs--  sp-   پیش فرض آن بررسی تمام specهای موجود در پروژ‌ه‌است. اگر نیاز به لغو آن باشد می‌توان از این گزینه استفاده کرد. 
 webdriver-update--  wu- به روز رسانی web driver که به صورت پیش فرض فعال است. 

بنابراین زمانیکه دستور ng e2e صادر می‌شود، به معنای کامپایل، توزیع برنامه بر روی پورتی اتفاقی و اجرای آزمون‌ها است.

از این جهت که این نوع آزمون‌ها، وابسته‌ی به جزئی خاص از برنامه نیستند، حالت عمومی داشته و فایل‌های spec آن‌ها را می‌توان در پوشه‌ی e2e واقع در ریشه‌ی پروژه، یافت. برای مثال در قسمتی از آن کار یافتن متن نمایش داده شده‌ی در صفحه‌ی اول سایت انجام می‌شود
getParagraphText() {
    return element(by.css('app-root h1')).getText();
}
و سپس در فایل spec آن بررسی می‌کند که آیا مساوی app works هست یا خیر؟
 expect(page.getParagraphText()).toEqual('app works!');

برای آزمایش آن دستور ng e2e را در ریشه‌ی پروژه صادر کنید. همچنین دقت داشته باشید که در این حالت نیاز است به اینترنت نیز متصل باشد؛ چون از chromedriver api گوگل نیز استفاده می‌کند. در غیراینصورت خطای ذیل را دریافت خواهید کرد:
 Error: getaddrinfo ENOTFOUND chromedriver.storage.googleapis.com chromedriver.storage.googleapis.com:443
مطالب
ویژگی های کمتر استفاده شده در NET. - بخش چهارم

Parallel.For & Parallel.ForEach

Parallel.For – اجرای یک حلقه for که در آن عملیات تکرار  ممکن است به صورت موازی انجام شود.
var nums = Enumerable.Range( 0, 1000000 ).ToArray();
long total = 0;

// Use type parameter to make subtotal a long, not an int
Parallel.For< long >( 0, nums.Length, () => 0,
                      ( j, loop, subtotal ) =>
                      {
                          subtotal += nums[j];
                          return subtotal;
                      },
                      x => Interlocked.Add( ref total, x ) );
Console.WriteLine( "The total is {0:N0}", total ); 
Interlocked.Add با استفاده از این متد می‌توان دو عدد صحیح را با هم جمع کرد (به صورت thread safe) و نتیجه را در عدد اول ذخیره کرد.
Parallel.ForEach – اجرای یک حلقه foreach که در آن عملیات تکرار ممکن است به صورت موازی انجام شود.
var nums = Enumerable.Range( 0, 1000000 ).ToArray();
long total = 0;
Parallel.ForEach< int, long >( nums, // source collection
                               () => 0, // method to initialize the local variable
                               ( j, loop, subtotal ) => // method invoked by the loop on each iteration
                               {
                                   subtotal += j; //modify local variable
                                   return subtotal; // value to be passed to next iteration
                               },

                               // Method to be executed when each partition has completed.
                               // finalResult is the final value of subtotal for a particular partition.
                               finalResult => Interlocked.Add( ref total, finalResult ) );
Console.WriteLine( "The total from Parallel.ForEach is {0:N0}", total );


IsInfinity

تابع  IsInfinity  جهت ارزیابی یک مقدار اعشاری که به سمت مثبت یا منفی بی نهایت می‌باشد، استفاده می‌شود.
Console.WriteLine("IsInfinity(3.0 / 0) == {0}.", double.IsInfinity(3.0 / 0) ? "true" : "false");
مقدار خروجی مثال بالا true می‌باشد.

dynamic Type

با استفاده از نوع dynamic می توان عملیات چک کردن نوع در زمان کامپایل را پشت سر گذاشت و در عوض این عملیات را به زمان اجرا، موکول داد.

نکته: نوع dynamic همانند نوع object در بسیاری از شرایط، یکسان رفتار می‌کند. اگرچه عملیات‌هایی که شامل عبارت‌هایی از نوع dynamic هستند، یا نوع آن توسط کامپایلر بررسی می‌شوند و یا پذیرفته نمی‌شوند. کامپایلر اطلاعات مربوط به یک پردازش (روند) را یکجا بسته بندی می‌کند و این اطلاعات را بعداً در زمان اجرا ارزیابی می‌کند. به عنوان بخشی از این پردازش، متغیرهایی از نوع dynamic به متغیرهایی از نوع object کامپایل می‌شوند. بنابراین نوع dynamic فقط در زمان کامپایل وجود دارند (نه در زمان اجرا).

var i = 20;
dynamic dynamicVariable = i;
Console.WriteLine( dynamicVariable );

var stringVariable = "Example string.";
dynamicVariable = stringVariable;
Console.WriteLine( dynamicVariable );

var dateTimeVariable = DateTime.Today;
dynamicVariable = dateTimeVariable;
Console.WriteLine( dynamicVariable );

// The expression returns true unless dynamicVariable has the value null.
if ( dynamicVariable is dynamic )
    Console.WriteLine( "dynamicVariable variable is dynamic" );

// dynamic and the as operator.
dynamicVariable = i as dynamic;

// throw RuntimeBinderException if the associated object doesn't have the specified method.
// The code is still compiling successfully.
Console.WriteLine( dynamicVariable.ToNow1 );

همانطور که در مثال بالا مشاهده می‌کنید، شما می‌توانید متغیرهایی از نوع‌های مختلف را به یک شی از نوع dynamic اختصاص دهید. همچنین می‌توانید برای بررسی یک متغیر که از نوع dynamic است یا خیر، از عملگر is استفاده کنید. اگر یک خصوصیت را که وجود ندارد، درخواست کنید (خط آخر مثال بالا)، خطای RuntimeBinderException پرتاب می‌شود.


ExpandoObject

ExpandoObject  این امکان را فراهم می‌آورد که  در زمان اجرا، اعضای یک شیء به صورت پویا، اضافه و حذف شوند (همانند DataTableها).
dynamic sampleObject = new ExpandoObject();
sampleObject.FirstName = "Vahid";
sampleObject.LastName = "Mohammad Taheri";
sampleObject.Age = "28";
sampleObject.TestRemoveProperty = DateTime.Now;
sampleObject.AsString = new Action( () => Console.WriteLine( "{0} {1} is {2} years old.",
                                                                sampleObject.FirstName,
                                                                sampleObject.LastName,
                                                                sampleObject.Age ) );
sampleObject.AsString();
همانطور که در مثال بالا مشاهده می‌کنید، یک شیء با 4 خصوصیت و یک متد را ایجاد کردیم. حال برای حذف یکی از خصوصیت‌ها از روش زیر استفاده می‌کنیم.
( (IDictionary< String, Object >)sampleObject ).Remove( "TestRemoveProperty" );
و در صورت استفاده از خصوصیت حذف شده، خطای  RuntimeBinderException  پرتاب می‌شود.
مطالب
پشتیبانی از SIMD در دات نت 4.6
SIMD مخفف «Single Instruction, Multiple Data» است و متشکل است از تعدادی instruction پردازنده‌ها که بجای مقادیر عددی، بر روی بردارها کار می‌کنند. به این ترتیب امکان کار موازی بر روی مقادیر عددی، در سطح CPU میسر می‌شود. برای نمونه به تصویر ذیل دقت کنید:


در اینجا قرار است تک تک عناصر آرایه‌ای از اعداد، با عدد 6 جمع شوند. روش متداول آن به این صورت است که حلقه‌ای تشکیل شده و سپس تک تک عناصر این آرایه دریافت و با عدد 6 جمع می‌شوند. اما در حالت استفاده‌ی از SIMD، هربار گروهی از عناصر این آرایه به صورت یک بردار درنظر گرفته می‌شوند (Multiple Data) و سپس با برداری حاوی مقدار 6 جمع می‌شوند (Single Instruction). اینبار این عملیات به صورت موازی، بر روی گروهی از اعداد انجام می‌شود و به همین دلیل نسبت به حالت کار بر روی یک المان از آرایه در هر مرحله، سرعت بیشتری دارد.


تفاوت چندریسمانی با SIMD چیست؟

شاید عنوان کنید که با وجود امکانات چندریسمانی چه نیازی به SIMD است؟ در حالت پردازش‌های چند ریسمانی، یک یا چند کار بر روی چندین هسته‌ی CPU به صورت موازی پردازش می‌شوند، اما SIMD امکان پردازش موازی را در یک هسته‌ی CPU میسر می‌کند.


آیا CPU من از SIMD پشتیبانی می‌کند؟

SIMD instruction sets شامل افزونه‌ها‌ی ذیل است:
• MMX - MultiMedia eXtensions
• SSE - Streaming SIMD Extensions
• SSE2 - Streaming SIMD Extensions 2
• SSE3 - Streaming SIMD Extensions 3
• SSSE3 - Supplemental Streaming SIMD Extensions 3
• SSE4.1 - Streaming SIMD Extensions 4.1
• SSE4.2 - Streaming SIMD Extensions 4.2
• AES-NI - Advanced Encryption Standard New Instructions
• AVX - Advanced Vector eXtensions
اگر CPU شما حداقل یکی از این قابلیت‌ها را داشته باشد، امکان استفاده‌ی از SIMD را دارید. برای مشخص سازی آن نیز می‌توانید از برنامه‌ی معروف CPU-Z استفاده کنید:


در این برنامه، در برگه‌ی CPU آن به قسمت instructions آن دقت کنید و موارد لیست شده‌ی در آن را با افزونه‌ها‌ی فوق مقایسه نمائید.


پشتیبانی از SIMD در دات نت

با ارائه‌ی دات نت 4.6 و RyuJIT جدید آن، امکان کار با دستورات SIMD در فضای نام System.Numerics.Vectors پیش بینی شده‌است. برای کار با آن باید بسته‌ی نیوگت زیر را نصب کنید:
 PM> Install-Package System.Numerics.Vectors
در ابتدای کار باید بررسی کنید که آیا سخت افزار شما از SIMD پشتیبانی می‌کند یا خیر. خاصیت Vector.IsHardwareAccelerated بیانگر این موضوع است. اما ... این خاصیت در حال دیباگ ممکن است مساوی false باشد. برای استفاده‌ی از SIMD ، طی این مراحل ضروری است:
الف) نصب دات نت 4.6.x (دریافت دات نت 4.6.1 مخصوص یکپارچه شدن با ویژوال استودیو)
ب) به خواص پروژه‌ی جاری مراجعه کرده و platform target را بر روی x64 قرار دهید. باید دقت داشت که RyuJIT جدید، برای سیستم‌های 64 بیتی طراحی شده‌است.
ج) RyuJIT، در حالت release و انتخاب گزینه‌ی optimize code (در همان برگه‌ی خواص پروژه) است که کدهای ویژه‌ی SIMD را تولید می‌کند.
د) نصب بسته‌ی نیوگت System.Numerics.Vectors

در کل اگر برنامه را داخل دیباگر VS.NET اجرا کنید، مقدار Vector.IsHardwareAccelerated مساوی false خواهد بود. به همین جهت برنامه را در حالت release و 64 بیتی کامپایل کرده و خارج از محیط VS.NET اجرا کنید.


بررسی فضای نام جدید System.Numerics.Vectors

پشتیبانی از SIMD در دات نت به این معنا نیست که هر نوع کدی توسط RyuJIT به صورت خودکار تبدیل به SIMD instruction sets خواهد شد. برای این منظور نیاز است از نوع‌های داده‌ای خاصی به همراه متدهای مرتبط با آن‌ها استفاده کرد.
سری اول این نوع‌های جدید برداری، به شرح زیر هستند:
var vector01 = new Vector2(x: 5F, y: 15F);
var vector11 = new Vector3(x: 5F, y: 15F, z: 25F);
var vector12 = new Vector3(x: 3F, y: 5F, z: 8F);
var vector13 = new Vector4(x: 3F, y: 5F, z: 8F, w:1F);
کلاس‌های وکتور 2، 3 و 4، بردارهایی از نوع float را با اندازه‌هایی ثابت تعریف می‌کنند و بر روی 128bit SIMD registers کار می‌کنند. بر روی این کلاس‌ها، با توجه به operators overloading صورت گرفته، امکان جمع، منها، ضرب و تقسیم نیز وجود دارد و یا می‌توان از متدهای متناظر موجود در کلاس‌های آن‌ها استفاده کرد. نمونه‌ای از این عملیات را در مثال‌های ذیل مشاهده می‌کنید:
var vector3 = vector11 - vector12; //استفاده از سربارگذاری عملگرها
var vector4 = Vector3.Subtract(vector12, vector11);//ویا استفاده از متدهای متناظر
 
vector3 = vector11 * vector12;
vector4 = Vector3.Multiply(vector11, vector12);
 
vector3 = vector11 / vector12;
vector4 = Vector3.Divide(vector11, vector12);
 
vector3 = vector11 + vector12;
vector4 = Vector3.Add(vector11, vector12);
 
var areEqual = (vector11 == vector12);
 
var areNotEqual = (vector11 != vector12);
 
var array = new float[3];
vector11.CopyTo(array);
در مثال آخر مطرح شده، روشی کپی و تبدیل یک بردار، به یک آرایه‌ی هم نوع آن، ارائه شده‌است.
علاوه بر اعمال متداول ریاضی، هر کدام از کلاس‌های Vector دارای متدهای اضافی ویژه‌ای مانند محاسبه‌ی حداقل، حداکثر، جذر و غیره نیز می‌باشند:
vector3 = Vector3.Max(vector11, vector12);
vector3 = Vector3.Min(vector11, vector12);
vector3 = Vector3.SquareRoot(vector11);
vector3 = Vector3.Abs(vector11);
var dotProduct = Vector3.Dot(vector11, vector12);
برای مثال متد Max در اینجا به MAXPS instruction مخصوص پردازشگر ترجمه می‌شود.

سری دوم بردارهای قابل تعریف، از نوع <Vector<T هستند. برای مثال CPUهایی که از SSE2 پشتیبانی می‌کنند، قابلیت کار با نوع‌های داده‌ای زیر را نیز دارا هستند:
Vector<double>.Length: 2
Vector<int>.Length: 4
Vector<long>.Length: 2
Vector<float>.Length: 4
برای نمونه همان مثال ابتدای بحث را در نظر بگیرید. نسخه‌ی متداول انجام افزودن مقداری به تک تک اعضای یک آرایه به صورت زیر است:
private static int[] simpleIncrement(int[] values, int inc)
{
    var results = new int[values.Length];
    for (var i = 0; i < results.Length; i++)
    {
        results[i] = values[i] + inc;
    }
    return results;
}
بازنویسی این متد برای کار با SIMD به صورت ذیل خواهد بود:
private static int[] simdIncrement(int[] values, int inc)
{
    var vector = new Vector<int>(values);
    var vectorAddResults = vector + new Vector<int>(inc);
 
    var results = new int[values.Length];
    vectorAddResults.CopyTo(results);
    return results;
}
در اینجا یک Vector از نوع int تعریف شده و سپس بجای تشکیل یک حلقه، فقط کافی است بردار دیگری را حاوی عدد مشخص شده، به آن اضافه کنیم. در پایان برای تبدیل این بردار به آرایه‌ای از نوع int (در صورت نیاز) می‌توان از متد Copy استفاده کرد.

در مثال ذیل، نحوه‌ی انتخاب Multiple data (گروهی از اعداد، بجای تک عدد) و سپس اعمال یک تک instruction را ملاحظه می‌کنید:
var valuesIn = new float[] { 4f, 16f, 36f, 64f, 9f, 81f, 49f, 25f, 100f, 121f, 144f, 16f, 36f, 4f, 9f, 81f };
var valuesOut = new float[valuesIn.Length];
for (var i = 0; i < valuesIn.Length; i += Vector<float>.Count)
{
    var vectorIn = new Vector<float>(valuesIn, i);
    
    var vectorOut = Vector.SquareRoot(vectorIn);
    vectorOut.CopyTo(valuesOut, i);
}
در مثال فوق قصد داریم جذر تک تک عناصر آرایه‌ای را محاسبه کرده و سپس در آرایه‌ی دومی ثبت کنیم. بجای روش متداول مراجعه‌ی به تک تک عناصر آرایه‌ی ورودی، اینبار با استفاده از کلاس بردار، به اندازه‌ی طول بردار float، اطلاعات را در vectorIn ذخیره کرده و سپس به صورت یکجا به تک متد SquareRoot ارسال می‌کنیم. این متد در سمت CPU به معادل SQRTPS instruction ترجمه می‌شود و تنها یک instruction است.

یک مثال تکمیلی
مطالب
آشنایی با ساختار ViewBag
در روزهای اولی که با MVC آشنا شدم، این سؤال برایم پیش می‌آمد که یک ViewBag چطور می‌تواند به صورت پویا مقادیر را داخل خودش نگهداری کند؟ بعد از جستجو مشخص شد که ViewBag در حقیقت یک شیء Dynamic است. در این نوشتار قصد داریم نحوه‌ی کار یک ViewBag را نمایش دهیم. قبل از هر چیز باید بگویم که ViewBag تنها یک شیء dynamic نیست. اگر آن را از نوع dynamic تعریف و سپس یک شی را به آن Bind کنیم، در هنگام اجرای برنامه استثنای Cannot perform runtime binding صادر می‌شود. در حقیقت باید بگویم که ViewBag علاوه بر dynamic بودن، یک شیء از کلاس ExpandoObject است. با این تعاریف کلاس حاوی ViewBag ما بصورت زیر خواهد بود:
public class Controller
    {
        private dynamic _viewBage = new ExpandoObject();
        public  dynamic ViewBag
        {
            get { return _viewBage; }
        }
    }

حال برای استفاده از این ViewBag سفارشی کافی است تا کلاسی را تعریف کنیم که از کلاس پایه Controller ما ارث بری کند:
public class Sample : Controller
    {
        public  void ShowViewBag()
        {
            ViewBag.Title = 11;
            Console.WriteLine(ViewBag.Title);

            ViewBag.Title = "T";
            Console.WriteLine(ViewBag.Title);

            ViewBag.Title = false;
            Console.WriteLine(ViewBag.Title);

            ViewBag.Title = Math.PI;
            Console.WriteLine(ViewBag.Title);
        }
    }
}
در اینجا نحوه‌ی انتساب خواص پویا به ViewBag و مقدار دهی آ‌ن‌ها را مشاهده می‌کنید. همچنین در ذیل نحوه‌ی استفاده‌ی از آن‌را در یک برنامه‌ی کنسول بررسی کرده‌ایم:
class Program
    {
        static void Main()
        {
            Sample s = new Sample();
            s.ShowViewBag();
            Console.ReadKey();
        }
    }

خروجی حاصل از تکه کد بالا به صورت ذیل است: