مطالب
ایجاد Drop Down List های آبشاری در Angular
تاکنون دو مطلب مشابه «ساخت DropDownList‌های مرتبط به کمک jQuery Ajax در MVC» و «ایجاد Drop Down List‌های آبشاری توسط Kendo UI» را در مورد ساخت Cascading Drop-down Lists در این سایت مطالعه کرده‌اید. در اینجا قصد داریم چنین قابلیتی را توسط Angular پیاده سازی کنیم (بدون استفاده از هیچ کتابخانه‌ی ثالث دیگری).



مدل‌های سمت سرور برنامه

در این مطلب قصد داریم لیست گروه‌ها را به همراه محصولات مرتبط با آن‌ها، توسط دو drop down list نمایش دهیم:
public class Category
{
    public int CategoryId { set; get; }
    public string CategoryName { set; get; }

    [JsonIgnore]
    public IList<Product> Products { set; get; }
}


public class Product
{
    public int ProductId { set; get; }
    public string ProductName { set; get; }
}
از ویژگی JsonIgnore جهت عدم درج لیست محصولات، در خروجی JSON نهایی تولیدی گروه‌ها، استفاده شده‌است (و کتابخانه‌ی JSON.NET، کتابخانه‌ی پیش فرض کار با JSON در ASP.NET Core است).


منبع داده JSON سمت سرور

پس از مشخص شدن مدل‌های برنامه، اکنون توسط دو اکشن متد، لیست گروه‌ها و همچنین لیست محصولات یک گروه خاص را با فرمت JSON بازگشت می‌دهیم:
namespace AngularTemplateDrivenFormsLab.Controllers
{
    [Route("api/[controller]")]
    public class ProductController : Controller
    {
        [HttpGet("[action]")]
        public async Task<IActionResult> GetCategories()
        {
            await Task.Delay(500);

            return Json(CategoriesDataSource.Items);
        }

        [HttpGet("[action]/{categoryId:int}")]
        public async Task<IActionResult> GetProducts(int categoryId)
        {
            await Task.Delay(500);

            var products = CategoriesDataSource.Items
                            .Where(category => category.CategoryId == categoryId)
                            .SelectMany(category => category.Products)
                            .ToList();
            return Json(products);
        }
    }
}
- بار اولی که صفحه بارگذاری می‌شود، توسط یک درخواست Ajax ایی، لیست گروه‌ها دریافت خواهد شد. سپس با انتخاب یک گروه، اکشن متد GetProducts جهت بازگرداندن لیست محصولات آن گروه، فراخوانی می‌گردد. کدهای کامل CategoriesDataSource در فایل پیوستی انتهای بحث قرار داده شده‌است و یک منبع ساده درون حافظه‌ای است.
- در اینجا از یک Delay نیز استفاده شده‌است تا بتوان آیکن‌های چرخند‌ه‌ی Loading سمت کاربر را در حین کار با عملیاتی زمانبر، بهتر مشاهده کرد.


 کدهای سمت کاربر برنامه

کدهای سمت کاربر این مثال در ادامه‌ی همان مطلب «فرم‌های مبتنی بر قالب‌ها در Angular - قسمت پنجم - ارسال اطلاعات به سرور» هستند که بر روی آن این دستورات فراخوانی شده‌است:
 >ng g m Product -m app.module --routing
ماژول جدیدی به نام محصولات اضافه و به app.module معرفی شده‌است. البته پس از اصلاح، ProductModule بجای ProductRoutingModule در این فایل تنظیم خواهد شد.

 >ng g c product/product-group
سپس یک کامپوننت جدید به نام ProductGroupComponent درون ماژول Product ایجاد شده‌است.

>ng g cl product/product
>ng g cl product/Category
>ng g cl product/product-group-form
در ادامه سه کلاس Product، Category و ProductGroupForm به این ماژول اضافه شده‌اند که دو مورد اول، معادل کلاس‌های مدل سمت سرور و مورد سوم، معادل فرم جدید ProductGroupComponent است:
export class ProductGroupForm {
  constructor(
    public categoryId?: number,
    public productId?: number
  ) { }
}

export class Product {
  constructor(
    public productId: number,
    public productName: string
  ) { }
}

export class Category {
  constructor(
    public categoryId: number,
    public categoryName: string
  ) { }
}

سپس سرویسی را جهت دریافت اطلاعات دراپ داون‌ها از سرور تهیه کرده‌ایم:
 >ng g s product/product-items -m product.module
با این محتوا:
import { Injectable } from "@angular/core";
import { Http, Response, Headers, RequestOptions } from "@angular/http";

import { Observable } from "rxjs/Observable";
import "rxjs/add/operator/do";
import "rxjs/add/operator/catch";
import "rxjs/add/observable/throw";
import "rxjs/add/operator/map";
import "rxjs/add/observable/of";

import { Category } from "./category";
import { Product } from "./product";

@Injectable()
export class ProductItemsService {

  private baseUrl = "api/product";

  constructor(private http: Http) { }

  private handleError(error: Response): Observable<any> {
    console.error("observable error: ", error);
    return Observable.throw(error.statusText);
  }

  getCategories(): Observable<Category[]> {
    return this.http
      .get(`${this.baseUrl}/GetCategories`)
      .map(response => response.json() || {})
      .catch(this.handleError);
  }

  getProducts(categoryId: number): Observable<Product[]> {
    return this.http
      .get(`${this.baseUrl}/GetProducts/${categoryId}`)
      .map(response => response.json() || {})
      .catch(this.handleError);
  }
}
از متد getCategories برای پر کردن اولین drop down استفاده خواهد شد و از متد دوم برای دریافت لیست محصولات متناظر با یک گروه انتخاب شده کمک می‌گیریم.

پس از این مقدمات اکنون می‌توان کدهای ProductGroupComponent را تکمیل کرد.
ابتدا در متد ngOnInit آن کار دریافت لیست آغازین گروه‌های محصولات را انجام می‌دهیم:
export class ProductGroupComponent implements OnInit {

  categories: Category[] = [];
 model = new ProductGroupForm();

  constructor(private productItemsService: ProductItemsService) { }

  ngOnInit() {
    this.productItemsService.getCategories().subscribe(
      data => {
        this.categories = data;
      },
      err => console.log("get error: ", err)
    );
  }
برای این منظور ابتدا ProductItemsService به سازنده‌ی کلاس تزریق شده‌است تا بتوان به متدهای دریافت اطلاعات از سرور دسترسی یافت. سپس در متد ngOnInit، اطلاعات دریافتی به خاصیت عمومی categories انتساب داده شده‌است.
اکنون چون این خاصیت در دسترس است، می‌توان به قالب این کامپوننت مراجعه کرده و قسمت ابتدایی فرم را تکمیل کرد:
<div class="container">
  <h3>Cascading Drop-down Lists</h3>
  <form #form="ngForm" (submit)="submitForm(form)" novalidate>
    <div class="form-group">
      <label class="control-label">Category</label>
      <span class="glyphicon glyphicon-refresh glyphicon-spin spinner" *ngIf="categories.length == 0"></span>
      <select class="form-control" name="categoryCtrl" #categoryCtrl (change)="fetchProducts(categoryCtrl.value)"
        [(ngModel)]="model.categoryId">
        <option value="undefined">Select a Category...</option>
        <option *ngFor="let category of categories" value="{{category.categoryId}}">
          {{ category.categoryName }}
        </option>
      </select>
    </div>
- در اینجا اولین ngIf بکار گرفته شده، طول آرایه‌ی categories (همان خاصیت عمومی معرفی شده‌ی در کامپوننت) را بررسی می‌کند. اگر این آرایه خالی باشد، یک آیکن چرخنده را نمایش می‌دهد.
- سپس ngModel به خاصیت categoryId وهله‌ای از کلاس ProductGroupForm که مدل معادل فرم است، متصل شده‌است.
- همچنین با اتصال به رخداد change، مقدار Id عضو انتخابی به متد fetchProducts ارسال می‌شود. دسترسی به این Id از طریق یک template reference variable به نام categoryCtrl# انجام شده‌است.
- در آخر، ngFor تعریف شده به ازای هر عضو آرایه‌ی categories، یکبار تگ option را تکرار می‌کند و در هربار تکرار، مقدار ویژگی value را به categoryId تنظیم می‌کند و برچسب نمایشی آن‌را از categoryName دریافت خواهد کرد.

بنابراین مرحله‌ی بعدی تکمیل این drop down آبشاری، واکنش نشان دادن به رخ‌داد change و تکمیل متد fetchProducts است:
  products: Product[] = [];
  isLoadingProducts = false;

  fetchProducts(categoryId?: number) {
    console.log(categoryId);

    this.products = [];

    if (categoryId === undefined || categoryId.toString() === "undefined") {
      return;
    }

    this.isLoadingProducts = true;
    this.productItemsService.getProducts(categoryId).subscribe(
      data => {
        this.products = data;
        this.isLoadingProducts = false;
      },
      err => {
        console.log("get error: ", err);
        this.isLoadingProducts = false;
      }
    );
  }
- در ابتدای متد fetchProducts، آرایه‌ی خاصیت عمومی products که به drop down دوم متصل خواهد شد، خالی می‌شود تا تداخلی با اطلاعات قبلی آن حاصل نشود.
- سپس بررسی می‌کنیم که آیا categoryId دریافتی undefined است یا خیر؟ این مساله دو علت دارد:
الف) اولین عضو drop down انتخاب محصولات را با مقدار undefined مشخص کرده‌ایم:
 <option value="undefined">Select a Category...</option>
ب) علت اینجا است که چون ngModel به model.categoryId متصل شده‌است و در این مدل، پارامتر و همچنین خاصیت عمومی categoryId از نوع optional است و با ؟ مشخص شده‌است:
 public categoryId?: number
به همین جهت زمانیکه مدل را به این صورت تعریف می‌کنیم:
 model = new ProductGroupForm();
مقدار categoryId همان undefined جاوا اسکریپت خواهد بود.

- پس از آن همانند قسمت قبل، این categoryId را به سرور ارسال کرده و سپس اطلاعات متناظری را دریافت و به خاصیت عمومی products  نسبت داده‌ایم. همچنین از یک خاصیت عمومی دیگر به نام isLoadingProducts نیز استفاده شده‌است تا مشخص شود چه زمانی کار دریافت اطلاعات از سرور خاتمه پیدا می‌کند. از آن برای نمایش یک آیکن چرخنده‌ی دیگر استفاده می‌کنیم:
    <div class="form-group">
      <label class="control-label">Product</label>
      <span class="glyphicon glyphicon-refresh glyphicon-spin spinner" *ngIf="isLoadingProducts"></span>
      <select class="form-control" name="productCtrl" [(ngModel)]="model.productId">
        <option value="undefined">Select a Product...</option>
        <option *ngFor="let product of products" value="{{product.productId}}">
          {{ product.productName }}
        </option>
      </select>
    </div>
به این ترتیب drop down دوم بر اساس مقدار خاصیت عمومی products تشکیل می‌شود. اگر مقدار isLoadingProducts مساوی true باشد، یک spinner که کدهای css آن‌را در فایل src\styles.css به نحو ذیل تعریف کرده‌ایم، نمایان می‌شود و برعکس. همچنین ngFor به ازای هر عضو آرایه‌ی products یکبار تگ option را تکرار خواهد کرد.
/* Spinner */
.spinner {
  font-size:15px;
  z-index:10
}

.glyphicon-spin {
    -webkit-animation: spin 1000ms infinite linear;
    animation: spin 1000ms infinite linear;
}
@-webkit-keyframes spin {
    0% {
        -webkit-transform: rotate(0deg);
        transform: rotate(0deg);
    }
    100% {
        -webkit-transform: rotate(359deg);
        transform: rotate(359deg);
    }
}
@keyframes spin {
    0% {
        -webkit-transform: rotate(0deg);
        transform: rotate(0deg);
    }
    100% {
        -webkit-transform: rotate(359deg);
        transform: rotate(359deg);
    }
}

کدهای کامل این قسمت را از اینجا می‌توانید دریافت کنید: angular-template-driven-forms-lab-06.zip
برای اجرای آن فرض بر این است که پیشتر Angular CLI را نصب کرده‌اید. سپس به ریشه‌ی پروژه وارد شده و دو پنجره‌ی کنسول مجزا را باز کنید. در اولی دستورات
>npm install
>ng build --watch
و در دومی دستورات ذیل را اجرا کنید:
>dotnet restore
>dotnet watch run
اکنون می‌توانید برنامه را در آدرس http://localhost:5000 مشاهده و اجرا کنید.
نظرات مطالب
Blazor 5x - قسمت 14 - کار با فرم‌ها - بخش 2 - تعریف فرم‌ها و اعتبارسنجی آن‌ها
یک نکته‌ی تکمیلی: اعتبارسنجی خواص تو در تو

DataAnnotationsValidator ای که در این مطلب معرفی شد، کار اعتبارسنجی خواص تو در تو را انجام نمی‌دهد. برای این موارد، بسته‌ی آزمایشی به نام Microsoft.AspNetCore.Components.DataAnnotations.Validation وجود دارد که پس از نصب، روش استفاده‌ی از آن به صورت زیر است:
public class Employee
{
    [Required]
    public string FirstName { get; set; }

    [Required]
    public string LastName { get; set; }

    [ValidateComplexType]
    public Department Department { get; set; } = new Department();
}

public class Department
{
    [Required]
    public string DepartmentName { get; set; }
}
- ابتدا باید خاصیت تو در تویی که قرار است اعتبارسنجی شود با ویژگی ValidateComplexType مشخص شود.
- سپس تعریف ویژگی‌های اعتبارسنجی بر روی خواص کلاس تو در توی مورد استفاده، همانند قبل خواهد بود و تفاوتی نمی‌کند.
- در آخر جهت انجام عملیات اعتبارسنجی، بجای DataAnnotationsValidator قبلی باید از ObjectGraphDataAnnotationsValidator به صورت زیر استفاده کرد:
<EditForm Model="@Employee">
    <ObjectGraphDataAnnotationsValidator />
    <InputText Id="name" Class="form-control" @bind-Value="@Model.Department.DepartmentName"></InputText>
    <ValidationMessage For="@(() => Model.Department.DepartmentName)" />
</EditForm>
مطالب
C# 7 - Generalized Async Return Types
از زمان ارائه‌ی C# 5 و معرفی الگوهای async/await، تنها نوع‌های خروجی پشتیبانی شده، <Task، Task<T و void (در موارد خاص) بودند. مشکل همراه با این روش، اجبار به وهله سازی رسمی یک Task است؛ حتی اگر نوع خروجی کاملا مشخص باشد.
برای نمونه در متد ذیل، میزان حجم مصرفی در یک پوشه بازگشت داده می‌شود:
public async Task<long> GetDirectorySize(string path, string searchPattern)
{
    if (!Directory.EnumerateFileSystemEntries(path, searchPattern).Any())
        return 0;
    else
        return await Task.Run<long>(() => Directory.GetFiles(path, searchPattern,
        SearchOption.AllDirectories).Sum(t => (new FileInfo(t).Length)));
}
اگر پوشه‌ای خالی باشد، حجم آن صفر است و در این حالت نیازی به ایجاد یک ترد مخصوص آن نیست. اما با توجه به اینکه خروجی متد، <Task<long است، هنوز هم باید این Task وهله سازی شود. برای نمونه اگر به کدهای IL آن دقت کنیم، return 0 آن به صورت ذیل ترجمه می‌شود:
 AsyncTaskMethodBuilder<long>.Create()

باید دقت داشت که Task، یک نوع ارجاعی است و استفاده‌ی از آن به معنای تخصیص حافظه‌است. اما زمانیکه قسمتی از کد کاملا همزمان اجرا می‌شود و یا مقداری کش شده را بازگشت می‌دهد، این تخصیص حافظه‌ی اضافی، خصوصا اگر در حلقه‌ها بکار گرفته شود، هزینه‌بر خواهد بود.


امکان تعریف خروجی‌های سفارشی متدهای async در C# 7.0

در C# 7 می‌توان خروجی‌های سفارشی را جهت متدهای async تعریف کرد و پیشنیاز اصلی آن پیاده سازی متد GetAwater است. برای مثال <System.Threading.Tasks.ValueTask<T یک چنین نوع سفارشی را ارائه می‌دهد. در این حالت، متد ابتدای بحث را می‌توان به صورت ذیل بازنویسی کرد:
public async ValueTask<long> GetDirectorySize(string path, string searchPattern)
{
    if (!Directory.EnumerateFileSystemEntries(path, searchPattern).Any())
        return 0;
    else
        return await Task.Run<long>(() => Directory.GetFiles(path, searchPattern,
        SearchOption.AllDirectories).Sum(t => (new FileInfo(t).Length)));
}
اگر دقت کنید بجز تغییر نوع خروجی متد، تغییر دیگری نیاز نبوده‌است.
همانطور که از نام  ValueTask نیز مشخص است، یک struct است؛ برخلاف Task و تخصیص حافظه‌ی آن بر روی stack بجای heap صورت می‌گیرد. به این ترتیب با کاهش فشار بر روی GC، در حلقه‌هایی که خروجی value type دارند، با اندازه گیری‌های انجام شده، کارآیی تا 50 درصد هم می‌تواند بهبود یابد.

برای کامپایل قطعه کد فوق و تامین نوع جدید ValueTask، نیاز به نصب بسته‌ی نیوگت ذیل نیز می‌باشد:
 PM> install-package System.Threading.Tasks.Extensions
مطالب
فشرده سازی حجم فایل‌های PDF توسط iTextSharp
پیشتر در سایت جاری مطلبی را در مورد «بهینه سازی حجم فایل PDF تولیدی در حین کار با تصاویر در iTextSharp» مطالعه کرده‌اید. خلاصه آن به این نحو است که می‌توان در یک فایل PDF، ده‌ها تصویر را که تنها به یک فایل فیزیکی اشاره می‌کنند قرار داد. به این ترتیب حجم فایل نهایی تا حد بسیار قابل ملاحظه‌ای کاهش می‌یابد. البته آن مطلب در مورد تولید یک فایل PDF جدید صدق می‌کند. اما در مورد فایل‌های PDF موجود و از پیش آماده شده چطور؟


سؤال: آیا در فایل PDF ما تصاویر تکراری وجود دارند؟

نحوه یافتن تصاویر تکراری موجود در یک فایل PDF را به کمک iTextSharp در کدهای ذیل ملاحظه می‌کنید:
        public static int FindDuplicateImagesCount(string pdfFileName)
        {
            int count = 0;
            var pdf = new PdfReader(pdfFileName);

            var md5 = new MD5CryptoServiceProvider();
            var enc = new UTF8Encoding();
            var imagesHashList = new List<string>();

            int intPageNum = pdf.NumberOfPages;
            for (int i = 1; i <= intPageNum; i++)
            {
                var page = pdf.GetPageN(i);
                var resources = PdfReader.GetPdfObject(page.Get(PdfName.RESOURCES)) as PdfDictionary;
                if (resources == null) continue;

                var xObject = PdfReader.GetPdfObject(resources.Get(PdfName.XOBJECT)) as PdfDictionary;
                if (xObject == null) continue;

                foreach (var name in xObject.Keys)
                {
                    var pdfObject = xObject.Get(name);
                    if (!pdfObject.IsIndirect()) continue;

                    var imgObject = PdfReader.GetPdfObject(pdfObject) as PdfDictionary;
                    if (imgObject == null) continue;

                    var subType = PdfReader.GetPdfObject(imgObject.Get(PdfName.SUBTYPE)) as PdfName;
                    if (subType == null) continue;

                    if (!PdfName.IMAGE.Equals(subType)) continue;

                    byte[] imageBytes = PdfReader.GetStreamBytesRaw((PRStream)imgObject);
                    var md5Hash = enc.GetString(md5.ComputeHash(imageBytes));

                    if (!imagesHashList.Contains(md5Hash))
                    {
                        imagesHashList.Add(md5Hash);
                    }
                    else
                    {
                        Console.WriteLine("Found duplicate image @page: {0}.", i);
                        count++;
                    }
                }
            }

            pdf.Close();
            return count;
        }
در این کد، از قابلیت‌های سطح پایین PdfReader استفاده شده است. یک فایل PDF از پیش آماده، توسط این شیء گشوده شده و سپس محتویات تصاویر آن یافت می‌شوند. در ادامه هش MD5 آن‌ها محاسبه و با یکدیگر مقایسه می‌شوند. اگر هش تکراری یافت شد، یعنی تصویر یافت شده تکراری است و این فایل قابلیت بهینه سازی و کاهش حجم (قابل ملاحظه‌ای) را دارا می‌باشد.


سؤال: چگونه اشیاء تکراری یک فایل PDF را حذف کنیم؟

کلاسی در iTextSharp به نام PdfSmartCopy وجود دارد که شبیه به عملیات فوق را انجام داده و یک کپی سبک از هر صفحه را تهیه می‌کند. سپس می‌توان این کپی‌ها را کنار هم قرار داد و فایل اصلی را مجددا بازسازی کرد:
    public class PdfSmartCopy2 : PdfSmartCopy
    {
        public PdfSmartCopy2(Document document, Stream os)
            : base(document, os)
        { }

        /// <summary>
        /// This is a forgotten feature in iTextSharp 5.3.4. 
        /// Actually its PdfSmartCopy is useless without this!
        /// </summary>
        protected override PdfIndirectReference CopyIndirect(PRIndirectReference inp, bool keepStructure, bool directRootKids)
        {
            return base.CopyIndirect(inp);
        }
    }

        public static void RemoveDuplicateObjects(string inFile, string outFile)
        {
            var document = new Document();
            var copy = new PdfSmartCopy2(document, new FileStream(outFile, FileMode.Create));
            document.Open();

            var reader = new PdfReader(inFile);

            var n = reader.NumberOfPages;
            for (int page = 0; page < n; )
            {
                copy.AddPage(copy.GetImportedPage(reader, ++page));
            }
            copy.FreeReader(reader);            

            document.Close();
        }
به نظر در نگارش iTextSharp 5.3.4 نویسندگان این کتابخانه اندکی فراموش کرده‌اند که باید تعدادی متد دیگر را نیز override کنند! به همین جهت کلاس PdfSmartCopy2 را مشاهده می‌کنید (اگر از نگارش‌های پایین‌تر استفاده می‌کنید، نیازی به آن نیست).
استفاده از آن هم ساده است. در متد RemoveDuplicateObjects، ابتدا هر صفحه موجود توسط متد GetImportedPage دریافت شده و به وهله‌ای از PdfSmartCopy اضافه می‌شود. در پایان کار، فایل نهایی تولیدی، حاوی عناصر تکراری نخواهد بود. احتمالا برنامه‌های PDF compressor تجاری را در گوشه و کنار اینترنت دیده‌اید. متد RemoveDuplicateObjects دقیقا همان کار را انجام می‌دهد. 
اگر علاقمند هستید که متد فوق را آزمایش کنید یک فایل جدید PDF را به صورت زیر ایجاد نمائید:
        private static void CreateTestFile()
        {
            using (var pdfDoc = new Document(PageSize.A4))
            {
                var pdfWriter = PdfWriter.GetInstance(pdfDoc, new FileStream("Test.pdf", FileMode.Create));
                pdfDoc.Open();

                var table = new PdfPTable(new float[] { 1, 2 });
                table.AddCell(Image.GetInstance("01.png"));
                table.AddCell(Image.GetInstance("01.png"));
                pdfDoc.Add(table);
            }
        }
در این فایل دو وهله از تصویر 01.png به صفحه اضافه شده‌اند. بنابراین دقیقا دو تصویر در فایل نهایی تولیدی وجود خواهد داشت.
سپس متد RemoveDuplicateObjects را روی test.pdf تولید شده فراخوانی کنید. حجم فایل حاصل تقریبا نصف خواهد شد. از این جهت که PdfSmartCopy توانسته است بر اساس هش MD5 موجود در فایل PDF نهایی، موارد تکراری را یافته و ارجاعات را تصحیح کند.
در شکل زیر ساختار فایل test.pdf اصلی را ملاحظه می‌کنید. در اینجا img1 و img0 به دو stream متفاوت اشاره می‌کنند:


در شکل زیر همان test.pdf را پس از بکارگیری PDFSmartCopy ملاحظه می‌کنید:

اینبار دو تصویر داریم که هر دو به یک stream اشاره می‌کنند. تصاویر فوق به کمک برنامه iText RUPS تهیه شده‌اند.

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
EF Code First #9

تنظیمات ارث بری کلاس‌ها در EF Code first


بانک‌های اطلاعاتی مبتنی بر SQL، تنها روابطی از نوع «has a» یا «دارای» را پشتیبانی می‌کنند؛ اما در دنیای شیءگرا روابطی مانند «is a» یا «هست» نیز قابل تعریف هستند. برای توضیحات بیشتر به مدل‌های زیر دقت نمائید:


using System;

namespace EF_Sample05.DomainClasses.Models
{
public abstract class Person
{
public int Id { get; set; }
public string FirstName { get; set; }
public string LastName { get; set; }
public DateTime DateOfBirth { get; set; }
}
}

namespace EF_Sample05.DomainClasses.Models
{
public class Coach : Person
{
public string TeamName { set; get; }
}
}

namespace EF_Sample05.DomainClasses.Models
{
public class Player : Person
{
public int Number { get; set; }
public string Description { get; set; }
}
}

در این مدل‌ها که بر اساس ارث بری از کلاس شخص، تهیه شده‌اند؛ بازیکن، یک شخص است. مربی نیز یک شخص است؛ و به این ترتیب خوانده می‌شوند:

Coach "is a" Person
Player "is a" Person

در EF Code first سه روش جهت کار با این نوع کلاس‌ها و کلا ارث بری وجود دارد که در ادامه به آن‌ها خواهیم پرداخت:

الف) Table per Hierarchy یا TPH

همانطور که از نام آن نیز پیدا است، کل سلسله مراتبی را که توسط ارث بری تعریف شده است، تبدیل به یک جدول در بانک اطلاعاتی می‌کند. این حالت، شیوه برخورد پیش فرض EF Code first با ارث بری کلاس‌ها است و نیاز به هیچگونه تنظیم خاصی ندارد.
برای آزمایش این مساله، کلاس Context را به نحو زیر تعریف نمائید و سپس اجازه دهید تا EF بانک اطلاعاتی معادل آن‌را تولید کند:

using System.Data.Entity;
using EF_Sample05.DomainClasses.Models;

namespace EF_Sample05.DataLayer.Context
{
public class Sample05Context : DbContext
{
public DbSet<Person> People { set; get; }
}
}

ساختار جدول تولید شده آن همانند تصویر زیر است:


همانطور که ملاحظه می‌کنید، تمام کلاس‌های مشتق شده از کلاس شخص را تبدیل به یک جدول کرده است؛ به علاوه یک فیلد جدید را هم به نام Discriminator به این جدول اضافه نموده است. برای درک بهتر عملکرد این فیلد، چند رکورد را توسط برنامه به بانک اطلاعاتی اضافه می‌کنیم. حاصل آن به شکل زیر خواهد بود:


از فیلد Discriminator جهت ثبت نام کلاس‌های متناظر با هر رکورد، استفاده شده است. به این ترتیب EF حین کار با اشیاء دقیقا می‌داند که چگونه باید خواص متناظر با کلاس‌های مختلف را مقدار دهی کند.
به علاوه اگر به ساختار جدول تهیه شده دقت کنید، مشخص است که در حالت TPH، نیاز است فیلدهای متناظر با کلاس‌های مشتق شده از کلاس پایه، همگی null پذیر باشند. برای نمونه فیلد Number که از نوع int تعریف شده، در سمت بانک اطلاعاتی نال پذیر تعریف شده است.
و برای کوئری نوشتن در این حالت می‌توان از متد الحاقی OfType جهت فیلتر کردن اطلاعات بر اساس کلاسی خاص، کمک گرفت:

db.People.OfType<Coach>().FirstOrDefault(x => x.LastName == "Coach L1")


سفارشی سازی نحوه نگاشت TPH

همانطور که عنوان شد، TPH‌ نیاز به تنظیمات خاصی ندارد و حالت پیش فرض است؛ اما برای مثال می‌توان بر روی مقادیر و نوع ستون Discriminator تولیدی، کنترل داشت. برای این منظور باید از Fluent API به نحو زیر استفاده کرد:

using System.Data.Entity.ModelConfiguration;
using EF_Sample05.DomainClasses.Models;

namespace EF_Sample05.DataLayer.Mappings
{
public class CoachConfig : EntityTypeConfiguration<Coach>
{
public CoachConfig()
{
// For TPH
this.Map(m => m.Requires(discriminator: "PersonType").HasValue(1));
}
}
}

using System.Data.Entity.ModelConfiguration;
using EF_Sample05.DomainClasses.Models;

namespace EF_Sample05.DataLayer.Mappings
{
public class PlayerConfig : EntityTypeConfiguration<Player>
{
public PlayerConfig()
{
// For TPH
this.Map(m => m.Requires(discriminator: "PersonType").HasValue(2));
}
}
}

در اینجا توسط متد Map، نام فیلد discriminator به PersonType تغییر کرده. همچنین چون مقدار پیش فرض تعیین شده توسط متد HasValue عددی است، نوع این فیلد در سمت بانک اطلاعاتی به int null تغییر می‌کند.


ب) Table per Type یا TPT

در حالت TPT، به ازای هر کلاس موجود در سلسله مراتب تعیین شده، یک جدول در سمت بانک اطلاعاتی تشکیل می‌گردد.
در جداول متناظر با Sub classes، تنها همان فیلدهایی وجود خواهند داشت که در کلاس‌های هم نام وجود دارد و فیلدهای کلاس پایه در آن‌ها ذکر نخواهد گردید. همچنین این جداول دارای یک Primary key نیز خواهند بود (که دقیقا همان کلید اصلی جدول پایه است که به آن Shared primary key هم گفته می‌شود). این کلید اصلی، به عنوان کلید خارجی اشاره کننده به کلاس یا جدول پایه نیز تنظیم می‌گردد:


برای تنظیم این نوع ارث بری، تنها کافی است ویژگی Table را بر روی Sub classes قرار داد:

using System.ComponentModel.DataAnnotations;

namespace EF_Sample05.DomainClasses.Models
{
[Table("Coaches")]
public class Coach : Person
{
public string TeamName { set; get; }
}
}

using System.ComponentModel.DataAnnotations;

namespace EF_Sample05.DomainClasses.Models
{
[Table("Players")]
public class Player : Person
{
public int Number { get; set; }
public string Description { get; set; }
}
}

یا اگر حالت Fluent API را ترجیح می‌دهید، همانطور که در قسمت‌های قبل نیز ذکر شد، معادل ویژگی Table در اینجا، متد ToTable است.

ج) Table per Concrete type یا TPC

در تعاریف ارث بری که تاکنون بررسی کردیم، مرسوم است کلاس پایه را از نوع abstract تعریف کنند. به این ترتیب هدف اصلی، Sub classes تعریف شده خواهند بود؛ چون نمی‌توان مستقیما وهله‌ای را از کلاس abstract تعریف شده ایجاد کرد.
در حالت TPC، به ازای هر sub class غیر abstract، یک جدول ایجاد می‌شود. هر جدول نیز حاوی فیلدهای کلاس پایه می‌باشد (برخلاف حالت TPT که جداول متناظر با کلاس‌های مشتق شده، تنها حاوی همان خواص و فیلدهای کلاس‌های متناظر بودند و نه بیشتر). به این ترتیب عملا جداول تشکیل شده در بانک اطلاعاتی، از وجود ارث بری در سمت کدهای ما بی‌خبر خواهند بود.


برای پیاده سازی TPC نیاز است از Fluent API استفاده شود:

using System.ComponentModel.DataAnnotations;
using System.Data.Entity.ModelConfiguration;
using EF_Sample05.DomainClasses.Models;

namespace EF_Sample05.DataLayer.Mappings
{
public class PersonConfig : EntityTypeConfiguration<Person>
{
public PersonConfig()
{
// for TPC
this.Property(x => x.Id).HasDatabaseGeneratedOption(DatabaseGeneratedOption.None);
}
}
}

using System.Data.Entity.ModelConfiguration;
using EF_Sample05.DomainClasses.Models;

namespace EF_Sample05.DataLayer.Mappings
{
public class CoachConfig : EntityTypeConfiguration<Coach>
{
public CoachConfig()
{
// For TPH
//this.Map(m => m.Requires(discriminator: "PersonType").HasValue(1));

// for TPT
//this.ToTable("Coaches");

//for TPC
this.Map(m =>
{
m.MapInheritedProperties();
m.ToTable("Coaches");
});
}
}
}

using System.Data.Entity.ModelConfiguration;
using EF_Sample05.DomainClasses.Models;

namespace EF_Sample05.DataLayer.Mappings
{
public class PlayerConfig : EntityTypeConfiguration<Player>
{
public PlayerConfig()
{
// For TPH
//this.Map(m => m.Requires(discriminator: "PersonType").HasValue(2));

// for TPT
//this.ToTable("Players");

//for TPC
this.Map(m =>
{
m.MapInheritedProperties();
m.ToTable("Players");
});
}
}
}

ابتدا نوع فیلد Id از حالت Identity خارج شده است. این مورد جهت کار با TPC ضروری است در غیراینصورت EF هنگام ثبت، به مشکل بر می‌خورد، از این لحاظ که برای دو شیء، به یک Id خواهد رسید و امکان ثبت را نخواهد داد. بنابراین در یک چنین حالتی استفاده از نوع Guid برای تعریف primary key شاید بهتر باشد. بدیهی است در این حالت باید Id را به صورت دستی مقدار دهی نمود.
در ادامه توسط متد MapInheritedProperties، به همان مقصود لحاظ کردن تمام فیلدهای ارث بری شده در جدول حاصل، خواهیم رسید. همچنین نام جداول متناظر نیز ذکر گردیده است.


سؤال : از این بین، بهتر است از کدامیک استفاده شود؟

- برای حالت‌های ساده از TPH استفاده کنید. برای مثال یک بانک اطلاعاتی قدیمی دارید که هر جدول آن 200 تا یا شاید بیشتر فیلد دارد! امکان تغییر طراحی آن هم وجود ندارد. برای اینکه بتوان به حس بهتری حین کارکردن با این نوع سیستم‌های قدیمی رسید، می‌شود از ترکیب TPH و ComplexTypes (که در قسمت‌های قبل در مورد آن بحث شد) برای مدیریت بهتر این نوع جداول در سمت کدهای برنامه استفاده کرد.
- اگر علاقمند به استفاده از روابط پلی‌مرفیک هستید ( برای مثال در کلاسی دیگر، ارجاعی به کلاس پایه Person وجود دارد) و sub classes دارای تعداد فیلدهای کمی هستند، از TPH استفاده کنید.
- اگر تعداد فیلدهای sub classes زیاد است و بسیار بیشتر است از کلاس پایه، از روش TPT استفاده کنید.
- اگر عمق ارث بری و تعداد سطوح تعریف شده بالا است، بهتر است از TPC استفاده کنید. حالت TPT از join استفاده می‌کند و حالت TPC از union برای تشکیل کوئری‌ها کمک خواهد گرفت
مطالب
آشنایی با mocking frameworks - قسمت دوم

استفاده از mocking frameworks :

تعدادی از چارچوب‌های تقلید نوشته شده برای دات نت فریم ورک مطابق لیست زیر بوده و هدف از آن‌ها ایجاد ساده‌تر اشیاء تقلید برای ما می‌باشد:

Nmock : http://www.nmock.org
Moq : http://code.google.com/p/moq
Rhino Mocks : http://ayende.com/projects/rhino-mocks.aspx
TypeMock : http://www.typemock.com
EasyMock.Net : http://sourceforge.net/projects/easymocknet

در این بین Rhino Mocks که توسط یکی از اعضای اصلی تیم NHibernate به وجود آمده است، در مجامع مرتبط بیشتر مورد توجه است. برای آشنایی بیشتر با آن می‌توان به این ویدیوی رایگان آموزشی در مورد آن مراجعه نمود (حدود یک ساعت است).



خلاصه‌ا‌ی در مورد نحوه‌ی استفاده از Rhino Mocks :
پس از دریافت کتابخانه سورس باز Rhino Mocks ، ارجاعی را به اسمبلی Rhino.Mocks.dll آن، در پروژه آزمون واحد خود اضافه نمائید.
یک Rhino mock test با ایجاد شیءایی از MockRepository شروع می‌شود و کلا از سه قسمت تشکیل می‌گردد:
الف) ایجاد شیء Mock یا Arrange . هدف از ایجاد شیء mock ، جایگزین کردن و یا تقلید یک شیء واقعی جهت مباحثی مانند ایزوله سازی آزمایشات، بالابردن سرعت آن‌ها و متکی به خود کردن این آزمایشات می‌باشد. همچنین در این حالت نتایج false positive نیز کاهش می‌یابند. منظور از نتایج false positive این است که آزمایش باید با موفقیت به پایان برسد اما اینگونه نشده و علت آن بررسی سیستمی دیگر در خارج از مرزهای سیستم فعلی است و مشکل از جای دیگری نشات گرفته که اساسا هدف از تست ما بررسی عملکرد آن سیستم نبوده است. کلا در این موارد از mocking objects استفاده می‌شود:
- دسترسی به شیء مورد نظر کند است مانند دسترسی به دیتابیس یا محاسبات بسیار طولانی
- شیء مورد نظر از call back استفاده می‌کند
- شیء مورد آزمایش باید به منابع خارجی دسترسی پیدا کند که اکنون مهیا نیستند. برای مثال دسترسی به شبکه.
- شیءایی که می‌خواهیم آن‌را تست کنیم یا برای آن آزمایشات واحد تهیه نمائیم، هنوز کاملا توسعه نیافته و نیمه کاره است.
ب) تعریف رفتارهای مورد نظر یا Act
ج) بررسی رفتارهای تعریف شده یا Assert

مثال:
متد ساده زیر را در نظر بگیرید:

public class ImageManagement
{
public string GetImageForTimeOfDay()
{
int currentHour = DateTime.Now.Hour;
return currentHour > 6 && currentHour < 21 ? "sun.jpg" : "moon.jpg";
}

}
آزمایش این متد، وابسته است به زمان جاری سیستم.

using System;
using NUnit.Framework;

[TestFixture]
public class CMyTest
{
[Test]
public void DaytimeTest()
{
int currentHour = DateTime.Now.Hour;

if (currentHour > 6 && currentHour < 21)
{
const string expectedImagePath = "sun.jpg";
ImageManagement image = new ImageManagement();
string path = image.GetImageForTimeOfDay();
Assert.AreEqual(expectedImagePath, path);
}
else
{
Assert.Ignore("تنها در طول روز قابل بررسی است");
}
}

[Test]
public void NighttimeTest()
{
int currentHour = DateTime.Now.Hour;

if (currentHour < 6 || currentHour > 21)
{
const string expectedImagePath = "moon.jpg";
ImageManagement image = new ImageManagement();
string path = image.GetImageForTimeOfDay();
Assert.AreEqual(expectedImagePath, path);
}
else
{
Assert.Ignore("تنها در طول شب قابل بررسی است");
}
}

}
برای مثال اگر بخواهیم تصویر ماه را دریافت کنیم باید تا ساعت 21 صبر کرد. همچنین بررسی اینکه چرا یکی از متدهای آزمون واحد ما نیز با شکست مواجه شده است نیز نیازمند بررسی زمان جاری است و گاهی ممکن است با شکست مواجه شود و گاهی خیر. در این‌جا با استفاده از یک mock object ، این وضعیت غیرقابل پیش بینی را با منطقی از پیش طراحی شده جایگزین کرده و آزمون خود را بر اساس آن انجام خواهیم داد.
برای این‌کار باید DateTime.Now.Hour را تقلید نموده و اینترفیسی را بر اساس آن طراحی نمائیم. سپس Rhino Mocks کار پیاده سازی این اینترفیس را انجام خواهد داد:

using NUnit.Framework;
using Rhino.Mocks;

namespace testWinForms87
{
public interface IDateTime
{
int GetHour();
}

public class ImageManagement
{
public string GetImageForTimeOfDay(IDateTime time)
{
int currentHour = time.GetHour();

return currentHour > 6 && currentHour < 21 ? "sun.jpg" : "moon.jpg";
}
}

[TestFixture]
public class CMocking
{
[Test]
public void DaytimeTest()
{
MockRepository mocks = new MockRepository();
IDateTime timeController = mocks.CreateMock<IDateTime>();

using (mocks.Record())
{
Expect.Call(timeController.GetHour()).Return(15);
}

using (mocks.Playback())
{
const string expectedImagePath = "sun.jpg";
ImageManagement image = new ImageManagement();
string path = image.GetImageForTimeOfDay(timeController);
Assert.AreEqual(expectedImagePath, path);
}
}

[Test]
public void NighttimeTest()
{
MockRepository mocks = new MockRepository();
IDateTime timeController = mocks.CreateMock<IDateTime>();
using (mocks.Record())
{
Expect.Call(timeController.GetHour()).Return(1);
}

using (mocks.Playback())
{
const string expectedImagePath = "moon.jpg";
ImageManagement image = new ImageManagement();
string path = image.GetImageForTimeOfDay(timeController);
Assert.AreEqual(expectedImagePath, path);
}
}
}

}
همانطور که در ابتدای مطلب هم عنوان شد، mocking‌ از سه قسمت تشکیل می‌شود:

MockRepository mocks = new MockRepository();
ابتدا شیء mocks را از MockRepository کتابخانه Rhino Mocks ایجاد می‌کنیم تا بتوان از خواص و متدهای آن استفاده کرد.
سپس اینترفیسی باید به آن پاس شود تا انتظارات سیستم را بتوان در آن بر پا نمود:

IDateTime timeController = mocks.CreateMock<IDateTime>();
using (mocks.Record())
{
Expect.Call(timeController.GetHour()).Return(15);

}
به عبارت دیگر در اینجا به سیستم مقلد خود خواهیم گفت: زمانیکه شیء ساعت را تقلید کردی، لطفا عدد 15 را برگردان.
به این صورت آزمایش ما بر اساس وضعیت مشخصی از سیستم صورت می‌گیرد و وابسته به ساعت جاری سیستم نخواهد بود.

همانطور که ملاحظه می‌کنید، روش Test Driven Development بر روی نحوه‌ی برنامه نویسی ما و ایجاد کلاس‌ها و اینترفیس‌های اولیه نیز تاثیر زیادی خواهد گذاشت. استفاده از اینترفیس‌ها یکی از اصول پایه‌ای برنامه نویسی شیءگرا است و در اینجا مقید به ایجاد آن‌ها خواهیم شد.

پس از آن‌که در قسمت mocks.Record ، انتظارات خود را ثبت کردیم، اکنون نوبت به وضعیت Playback می‌رسد:
using (mocks.Playback())
{
string expectedImagePath = "sun.jpg";
ImageManagement image = new ImageManagement();
string path = image.GetImageForTimeOfDay(timeController);
Assert.AreEqual(expectedImagePath, path);

}
در اینجا روش کار همانند ایجاد متدهای آزمون واحد متداولی است که تاکنون با آن‌ها آشنا شده‌ایم و تفاوتی ندارد.
با توجه به اینکه پس از تغییر طراحی متد GetImageForTimeOfDay ، این متد اکنون از شیء IDateTime به عنوان ورودی استفاده می‌کند، می‌توان پیاده سازی آن اینترفیس ‌را در آزمایشات واحد تقلید نمود و یا جایی که قرار است در برنامه استفاده شود، می‌تواند پیاده سازی واقعی خود را داشته باشد و دیگر آزمایشات ما وابسته به آن نخواهد بود:

public class DateTimeController : IDateTime
{
public int GetHour()
{
return DateTime.Now.Hour;
}
}

مطالب
آموزش ایجاد برنامه های چند زبانه در WPF
با گسترش استفاده از کامپیوتر در بسیاری از امور روزمره انسان‌ها سازگار بودن برنامه‌ها با سلیقه کاربران به یکی از نیاز‌های اصلی برنامه‌های کامپیوتری تبدیل شده است. بدون شک زبان و فرهنگ یکی از مهم‌ترین عوامل در ایجاد ارتباط نزدیک بین برنامه و کاربر به شمار می‌رود و نقشی غیر قابل انکار در میزان موفقیت یک برنامه به عهده دارد. از این رو در این نوشته تلاش بر آن است تا یکی از ساده‌ترین و در عین حال کارا‌ترین راه‌های ممکن برای ایجاد برنامه‌های چند زبانه با استفاده از تکنولوژی WPF آموزش داده شود.

مروری بر روش‌های موجود
همواره روش‌های مختلفی برای پیاده سازی یک ایده در دنیای نرم افزار وجود دارد که هر روش را می‌توان بر حسب نیاز مورد استفاده قرار داد. در برنامه‌های مبتنی بر WPF معمولا از دو روش عمده برای این منظور استفاده می‌شود:

1-استفاده از فایل‌های resx
در این روش که برای Win App نیز استفاده می‌شود، اطلاعات مورد نیاز برای هر زبان به شکل جدول هایی دارای کلید و مقدار در داخل یک فایل .resx نگهداری می‌شود و در زمان اجرای برنامه بر اساس انتخاب کاربر اطلاعات زبان مورد نظر از داخل فایل  resx خوانده شده و نمایش داده می‌شود. یکی از ضعف هایی که این روش در عین ساده بودن دارد این است که همه اطلاعات مورد نیاز داخل assembly اصلی برنامه قرار می‌گیرد و امکان افزودن زبان‌های جدید بدون تغییر دادن برنامه اصلی ممکن نخواهد بود.

2-استفاده از فایل‌های csv که به فایل‌های dll تبدیل می‌شوند
در این روش با استفاده از ابزار‌های موجود در کامپایلر WPF برای هر کنترل یک property به نام Uid ایجاد شده و مقدار دهی می‌شود. سپس با ابزار دیگری ( که جزو ابزار‌های کامپایلر محسوب نمی‌شود ) از فایل csproj پروژه یک خروجی اکسل با فرمت csv ایجاد می‌شود که شامل Uid‌های کنترل‌ها و مقادیر آن‌ها است. پس از ترجمه متون مورد نظر به زبان مقصد با کمک ابزار دیگری فایل اکسل مورد نظر به یک net assembly تبدیل می‌شود و داخل پوشه ای با نام culture استاندارد ذخیره می‌شود. ( مثلا برای زبان فارسی نام پوشه fa-IR خواهد بود ). زمانی که برنامه اجرا می‌شود بر اساس culture ای که در سیستم عامل انتخاب شده است و در صورتی که برای آن culture فایل dll ای موجود باشد، زبان مربوط به آن culture را load خواهد کرد. با وجود این که این روش مشکل روش قبلی را ندارد و بیشتر با ویژگی‌های WPF سازگار است اما پروسه ای طولانی برای انجام کار‌ها دارد و به ازای هر تغییری باید کل مراحل هر بار تکرار شوند. همچنین مشکلاتی در نمایش برخی زبان‌ها ( از جمله فارسی ) در این روش مشاهده شده است.

روش سوم!
روش سوم اما کاملا بر پایه WPF و در اصطلاح WPF-Native می‌باشد. ایده از آنجا ناشی شده است که برای ایجاد skin در برنامه‌های WPF استفاده می‌شود. در ایجاد برنامه‌های Skin-Based به این شیوه عمل می‌شود که skin‌های مورد نظر به صورت style هایی در داخل ResourceDictionary ‌ها قرار می‌گیرند. سپس آن ResourceDictionary به شکل dll کامپایل می‌شود. در برنامه اصلی نیز همه کنترل‌ها style هایشان را به شکل dynamic resource از داخل یک ResourceDictionary مشخص شده load می‌کنند. حال کافی است برای تغییر skin فعلی، ResourceDictionary  مورد نظر از dll مشخص load شود و ResourceDictionary ای که در حال حاضر در برنامه از آن استفاده می‌شود با ResourceDictionary ای که load شده جایگزین شود. کنترل‌ها مقادیر جدید را از ResourceDictionary جدید به شکل کاملا خودکار دریافت خواهند کرد.
به سادگی می‌توان از این روش برای تغییر زبان برنامه نیز استفاده کرد با این تفاوت که این بار، به جای Style ها، String‌های زبان‌های مختلف را درون resource‌ها نگهداری خواهیم کرد.

یک مثال ساده
در این قسمت نحوه پیاده سازی این روش با ایجاد یک نمونه برنامه ساده که دارای دو زبان انگلیسی و فارسی خواهد بود آموزش داده می‌شود.
ابتدا یک پروژه WPF Application در Visual Studio 2010 ایجاد کنید. در MainWindow سه کنترل Button قرار دهید و یک ComboBox که قرار است زبان‌های موجود را نمایش دهد و با انتخاب یک زبان، نوشته‌های درون Button‌ها متناسب با آن تغییر خواهند کرد.

توجه داشته باشید که برای Button‌ها نباید به صورت مستقیم مقداری به Content شان داده شود. زیرا مقدار مورد نظر از داخل ResourceDictionary که خواهیم ساخت به شکل dynamic گرفته خواهد شد. پس در این مرحله یک ResourceDictionary به پروژه اضافه کرده و در آن resource هایی به شکل string ایجاد می‌کنیم. هر resource دارای یک Key می‌باشد که بر اساس آن، Button مورد نظر، مقدار آن Resource را load خواهد کرد. فایل ResourceDictionary را
Culture_en-US.xaml نامگذاری کنید و مقادیر مورد نظر را به آن اضافه نمایید.  

<ResourceDictionary xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
                    xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
                    xmlns:system="clr-namespace:System;assembly=mscorlib">
    <system:String x:Key="button1">Hello!</system:String>
    <system:String x:Key="button2">How Are You?</system:String>
    <system:String x:Key="button3">Are You OK?</system:String>
 
</ResourceDictionary>

دقت کنید که namespace ای که کلاس string در آن قرار دارد به فایل xaml اضافه شده است و پیشوند system به آن نسبت داده شده است.

با افزودن یک ResourceDictionary به پروژه، آن ResourceDictionary به MergedDictionary کلاس App اضافه می‌شود. بنابراین فایل App.xaml به شکل زیر خواهد بود:

<Application x:Class="BeRMOoDA.WPF.LocalizationSample.App"
             xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
             xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
             StartupUri="MainWindow.xaml">
    <Application.Resources>
 
        <ResourceDictionary>
            <ResourceDictionary.MergedDictionaries>
                <ResourceDictionary Source="Culture_en-US.xaml"/>
            </ResourceDictionary.MergedDictionaries>
        </ResourceDictionary>
 
    </Application.Resources>
</Application>

برای اینکه بتوانیم محتوای Button‌های موجود را به صورت داینامیک و در زمان اجرای برنامه، از داخل Resource‌ها بگیریم، از DynamicResource استفاده می‌کنیم.

<Button Content="{DynamicResource ResourceKey=button1}" />
<Button Content="{DynamicResource ResourceKey=button2}" />
<Button Content="{DynamicResource ResourceKey=button3}" />

بسیار خوب! اکنون باید شروع به ایجاد یک ResourceDictionary برای زبان فارسی کنیم و آن را به صورت یک فایل dll کامپایل نماییم.
برای این کار یک پروژه جدید در قسمت WPF از نوع User control ایجاد می‌کنیم و نام آن را Culture_fa-IR_Farsi قرار می‌دهیم. لطفا شیوه نامگذاری را رعایت کنید چرا که در ادامه به آن نیاز خواهیم داشت.
پس از ایجاد پروژه فایل UserControl1.xaml را از پروژه حذف کنید و یک ResourceDictionary با نام Culture_fa-IR.xaml اضافه کنید. محتوای آن را پاک کنید و محتوای فایل Culture_en-US.xaml را از پروژه قبلی به صورت کامل در فایل جدید کپی کنید. دو فایل باید ساختار کاملا یکسانی از نظر key برای Resource‌های موجود داشته باشند. حالا زمان ترجمه فرا رسیده است! رشته‌های دلخواه را ترجمه کنید و پروژه را build نمایید. 
پس از ترجمه فایل Culture_fa-IR.xaml به شکل زیر خواهد بود:

<ResourceDictionary xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
                    xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
                    xmlns:system="clr-namespace:System;assembly=mscorlib">
    <ResourceDictionary.MergedDictionaries>
        <ResourceDictionary Source="Culture_fa-IR_Farsi.xaml"/>
    </ResourceDictionary.MergedDictionaries>
    <system:String x:Key="button1">سلام!</system:String>
    <system:String x:Key="button2">حالت چطوره؟</system:String>
    <system:String x:Key="button3">خوبی؟</system:String>
</ResourceDictionary>
خروجی این پروژه یک فایل با نام Culture_fa-IR_Farsi.dll خواهد بود که حاوی یک ResourceDictionary برای زبان فارسی می‌باشد.

در ادامه میخواهیم راهکاری ارئه دهیم تا بتوان فایل‌های dll مربوط به زبان‌ها را در زمان اجرای برنامه اصلی، load کرده و نام زبان‌ها را در داخل ComboBox ای که داریم نشان دهیم. سپس با انتخاب هر زبان در ComboBox، محتوای Button‌ها بر اساس زبان انتخاب شده تغییر کند.
برای سهولت کار، نام فایل‌ها را به گونه ای انتخاب کردیم که بتوانیم ساده‌تر به این هدف برسیم. نام هر فایل از سه بخش تشکیل شده است:
Culture_[standard culture notation]_[display name for this culture].dll
یعنی اگر فایل Culture_fa-IR_Farsi.dll را در نظر بگیریم، Culture نشان دهنده این است که این فایل مربوط به یک culture می‌باشد. fa-IR نمایش استاندارد culture برای کشور ایران و زبان فارسی است و Farsi هم مقداری است که می‌خواهیم در ComboBox برای این زبان نمایش داده شود.
پوشه ای با نام Languages در کنار فایل اجرایی برنامه اصلی ایجاد کنید و فایل Culture_fa-IR_Farsi.dll را درون آن کپی کنید. تصمیم داریم همه dll‌های مربوط به زبان‌ها را داخل این پوشه قرار دهیم تا مدیریت آن‌ها ساده‌تر شود. 
برای مدیریت بهتر فایل‌های مربوط به زبان‌ها یک کلاس با نام CultureAssemblyModel خواهیم ساخت که هر instance از آن نشانگر یک فایل زبان خواهد بود. یک کلاس با این نام به پروژه اضافه کنید و property‌های زیر را در آن تعریف نمایید:

public class CultureAssemblyModel
    {
        //the text will be displayed to user as language name (like Farsi)
        public string DisplayText { get; set; }
        //name of .dll file (like Culture_fa-IR_Farsi.dll)
        public string Name { get; set; }
        //standar notation of this culture (like fa-IR)
        public string Culture { get; set; }
        //name of resource dictionary file inside the loaded .dll (like Culture_fa-IR.xaml)
        public string XamlFileName { get; set; }
    }
اکنون باید لیست culture‌های موجود را از داخل پوشه languages خوانده و نام آنها را در ComboBox نمایش دهیم.
برای خواندن لیست culture‌های موجود، لیستی از CultureAssmeblyModel‌ها ایجاد کرده و با استفاده از متد LoadCultureAssmeblies، آن را پر می‌کنیم.

//will keep information about loaded assemblies
public List<CultureAssemblyModel> CultureAssemblies { get; set; }
 
//loads assmeblies in languages folder and adds their info to list
 void LoadCultureAssemblies()
 {
      //we should be sure that list is empty before adding info (do u want to add some cultures more than one? of course u dont!)
      CultureAssemblies.Clear();
      //creating a directory represents applications directory\languages
      DirectoryInfo dir = new DirectoryInfo(System.IO.Path.GetDirectoryName(Assembly.GetExecutingAssembly().Location) + "\\languages");
      //getting all .dll files in the language folder and its sub dirs. (who knows? maybe someone keeps each culture file in a seperate folder!)
      var assemblies = dir.GetFiles("*.dll", SearchOption.AllDirectories);
      //for each found .dll we will create a model and set its properties and then add to list  for (int i = 0; i < assemblies.Count(); i++)
      {
string name = assemblies[i].Name;
  CultureAssemblyModel model = new CultureAssemblyModel() { DisplayText = name.Split('.', '_')[2], Culture = name.Split('.', '_')[1], Name = name  , XamlFileName =name.Substring(0, name.LastIndexOf(".")) + ".xaml" }; CultureAssemblies.Add(model); } }
پس از دریافت اطلاعات culture‌های موجود، زمان نمایش آن‌ها در ComboBox است. این کار بسیار ساده است، تنها کافی است ItemsSource آن را با لیستی از CultureAssmeblyModel‌ها که ساختیم، مقدار دهی کنیم.

comboboxLanguages.ItemsSource = CultureAssemblies;
البته لازم به ذکر است که برای نمایش فقط نام هر CultureAssemblyModel در ComboBox، باید ItemTemplate مناسبی برای ComboBox ایجاد کنیم. در مثال ما ItemTemplate به شکل زیر خواهد بود:

<ComboBox HorizontalAlignment="Left" Margin="10" VerticalAlignment="Top" MinWidth="100" Name="comboboxLanguages">
            <ComboBox.ItemTemplate>
                <DataTemplate>
                    <Label Content="{Binding DisplayText}"/>
                </DataTemplate>
            </ComboBox.ItemTemplate>
</ComboBox>
توجه داشته باشید که با وجود اینکه فقط نام را در ComboBox نشان می‌دهیم، اما باز هم هر آیتم از ComboBox یک instance از نوع CultureAssemblyModel می‌باشد.

در مرحله بعد، قرار است متدی بنویسیم که اطلاعات زبان انتخاب شده را گرفته و با جابجایی ResourceDictionary ها، زبان برنامه را تغییر دهیم.
متدی با نام LoadCulture در کلاس App ایجاد می‌کنیم که یک CultureAssemblyModel به عنوان ورودی دریافت کرده و ResourceDictionary داخل آن را load می‌کند و آن را با ResourceDictionary فعلی موجود در App.xaml جابجا می‌نماید.
با این کار، Button هایی که قبلا مقدار Content خود را از Resource‌های موجود دریافت می‌کردند، اکنون از Resource‌های جابجا شده خواهند گرفت و به این ترتیب زبان انتخاب شده بر روی برنامه اعمال می‌شود.

//loads selected culture
 public void LoadCulture(CultureAssemblyModel culture)
 {
     //creating a FileInfo object represents .dll file of selected cultur
     FileInfo assemblyFile = new FileInfo("languages\\" + culture.Name);
     //loading .dll into memory as a .net assembly
     var assembly = Assembly.LoadFile(assemblyFile.FullName);
     //getting .dll file name
     var assemblyName = assemblyFile.Name.Substring(0, assemblyFile.Name.LastIndexOf("."));
     //creating string represents structure of a pack uri (something like this: /{myassemblyname;component/myresourcefile.xaml}
     string packUri = string.Format(@"/{0};component/{1}", assemblyName, culture.XamlFileName);
     //creating a pack uri
     Uri uri = new Uri(packUri, UriKind.Relative);
     //now we have created a pack uri that represents a resource object in loaded assembly
     //and its time to load that as a resource dictionary (do u remember that we had resource dictionary in culture assemblies? don't u?)
     var dic = Application.LoadComponent(uri) as ResourceDictionary;
     dic.Source = uri;
     //here we will remove current merged dictionaries in our resource dictionary and add recently-loaded resource dictionary as e merged dictionary
     var mergedDics = this.Resources.MergedDictionaries;
     if (mergedDics.Count > 0)
          mergedDics.Clear();
     mergedDics.Add(dic);
 }
برای ارسال زبان انتخاب شده به این متد، باید رویداد SelectionChanged را برای ComboBox مدیریت کنیم:

void comboboxLanguages_SelectionChanged(object sender, SelectionChangedEventArgs e)
 {
     var selectedCulture = (CultureAssemblyModel)comboboxLanguages.SelectedItem;
     App app = Application.Current as App;
     app.LoadCulture(selectedCulture);
 }

کار انجام شد!
از مزیت‌های این روش می‌توان به WPF-Native بودن، سادگی در پیاده سازی، قابلیت load کردن هر زبان جدیدی در زمان اجرا بدون نیاز به کوچک‌ترین تغییر در برنامه اصلی و همچنین پشتیبانی کامل از نمایش زبان‌های مختلف از جمله فارسی اشاره کرد. 





مطالب
ایجاد «خواص الحاقی»
حتما با متدهای الحاقی یا Extension methods آشنایی دارید؛ می‌توان به یک شیء، که حتی منبع آن در دسترس ما نیست، متدی را اضافه کرد. سؤال: در مورد خواص چطور؟ آیا می‌شود به وهله‌ای از یک شیء موجود از پیش طراحی شده، یک خاصیت جدید را اضافه کرد؟
احتمالا شاید عنوان کنید که با اشیاء dynamic می‌توان چنین کاری را انجام داد. اما سؤال در مورد اشیاء غیر dynamic است.
یا نمونه‌ی دیگر آن Attached Properties در برنامه‌های مبتنی بر Xaml هستند. می‌توان به یک شیء از پیش موجود Xaml، خاصیتی را افزود که البته پیاده سازی آن منحصر است به همان نوع برنامه‌ها.


راه حل پیشنهادی

یک Dictionary را ایجاد کنیم تا ارجاعی از اشیاء، به عنوان کلید، در آن ذخیره شده و سپس key/valueهایی به عنوان value هر شیء، در آن ذخیره شوند. این key/valueها همان خواص و مقادیر آن‌ها خواهند بود. هر چند این راه حل به خوبی کار می‌کند اما ... مشکل نشتی حافظه دارد.
شیء Dictionary یک ارجاع قوی را از اشیاء، درون خودش نگه داری می‌کند و تا زمانیکه در حافظه باقی است، سیستم GC مجوز رهاسازی منابع آن‌ها را نخواهد یافت؛ چون عموما این نوع Dictionaryها باید استاتیک تعریف شوند تا طول عمر آن‌ها با طول عمر برنامه یکی گردد. بنابراین اساسا اشیایی که به این نحو قرار است پردازش شوند، هیچگاه dispose نخواهند شد. راه حلی برای این مساله در دات نت 4 به صورت توکار به دات نت فریم ورک اضافه شده‌است؛ به نام ساختار داده‌ای ConditionalWeakTable.


معرفی ConditionalWeakTable

ConditionalWeakTable جزو ساختارهای داده‌ای کمتر شناخته شده‌ی دات نت است. این ساختار داده، اشاره‌گرهایی را به ارجاعات اشیاء، درون خود ذخیره می‌کند. بنابراین چون ارجاعاتی قوی را به اشیاء ایجاد نمی‌کند، مانع عملکرد GC نیز نشده و برنامه در دراز مدت دچار مشکل نشتی حافظه نخواهد شد. هدف اصلی آن ایجاد ارتباطی بین CLR و DLR است. توسط آن می‌توان به اشیاء دلخواه، خواصی را افزود. به علاوه طراحی آن به نحوی است که thread safe است و مباحث قفل گذاری بر روی اطلاعات، به صورت توکار در آن پیاده سازی شده‌است. کار DLR فراهم آوردن امکان پیاده سازی زبان‌های پویایی مانند Ruby و Python برفراز CLR است. در این نوع زبان‌ها می‌توان به وهله‌هایی از اشیاء موجود، خاصیت‌های جدیدی را متصل کرد.
به صورت خلاصه کار ConditionalWeakTable ایجاد نگاشتی است بین وهله‌هایی از اشیاء CLR (اشیایی غیرپویا) و خواصی که به آن‌ها می‌توان به صورت پویا انتساب داد. در کار GC اخلال ایجاد نمی‌کند و همچنین می‌توان به صورت همزمان از طریق تردهای مختلف، بدون مشکل با آن کار کرد.


پیاده سازی خواص الحاقی به کمک ConditionalWeakTable

در اینجا نحوه‌ی استفاده از ConditionalWeakTable را جهت اتصال خواصی جدید به وهله‌های موجود اشیاء مشاهده می‌کنید:
using System.Collections.Generic;
using System.Runtime.CompilerServices;

namespace ConditionalWeakTableSamples
{
    public static class AttachedProperties
    {
        public static ConditionalWeakTable<object,
            Dictionary<string, object>> ObjectCache = new ConditionalWeakTable<object,
                Dictionary<string, object>>();

        public static void SetValue<T>(this T obj, string name, object value) where T : class
        {
            var properties = ObjectCache.GetOrCreateValue(obj);

            if (properties.ContainsKey(name))
                properties[name] = value;
            else
                properties.Add(name, value);
        }

        public static T GetValue<T>(this object obj, string name)
        {
            Dictionary<string, object> properties;
            if (ObjectCache.TryGetValue(obj, out properties) && properties.ContainsKey(name))
                return (T)properties[name];
            return default(T);
        }

        public static object GetValue(this object obj, string name)
        {
            return obj.GetValue<object>(name);
        }
    }
}
ObjectCache تعریف شده از نوع استاتیک است؛ بنابراین در طول عمر برنامه زنده نگه داشته خواهد شد، اما اشیایی که به آن منتسب می‌شوند، خیر. هرچند به ظاهر در متد GetOrCreateValue، یک وهله از شیءایی موجود را دریافت می‌کند، اما در پشت صحنه صرفا IntPtr یا اشاره‌گری به این شیء را ذخیره سازی خواهد کرد. به این ترتیب در کار GC اخلالی صورت نخواهد گرفت و شیء مورد نظر، تا پایان کار برنامه به اجبار زنده نگه داشته نخواهد شد.


کاربرد اول

اگر با ASP.NET کار کرده باشید حتما با IPrincipal آشنایی دارید. خواصی مانند Identity یک کاربر در آن ذخیره می‌شوند.
سؤال: چگونه می‌توان یک خاصیت جدید به نام مثلا Disclaimer را به وهله‌ای از این شیء افزود:
    public static class ISecurityPrincipalExtension
    {
        public static bool Disclaimer(this IPrincipal principal)
        {
            return principal.GetValue<bool>("Disclaimer");
        }

        public static void SetDisclaimer(this IPrincipal principal, bool value)
        {
            principal.SetValue("Disclaimer", value);
        }
    }
در اینجا مثالی را از کاربرد کلاس AttachedProperties فوق مشاهده می‌کنید. توسط متد SetDisclaimer یک خاصیت جدید به نام Disclaimer به وهله‌ای از شیءایی از نوع  IPrincipal  قابل اتصال است. سپس توسط متد  Disclaimer قابل دستیابی خواهد بود.

اگر صرفا قرار است یک خاصیت به شیءایی متصل شود، روش ذیل نیز قابل استفاده می‌باشد (بجای استفاده از دیکشنری از یک کلاس جهت تعریف خاصیت اضافی جدید استفاده شده‌است):
using System.Runtime.CompilerServices;

namespace ConditionalWeakTableSamples
{
    public static class PropertyExtensions
    {
        private class ExtraPropertyHolder
        {
            public bool IsDirty { get; set; }
        }

        private static readonly ConditionalWeakTable<object, ExtraPropertyHolder> _isDirtyTable
                = new ConditionalWeakTable<object, ExtraPropertyHolder>();

        public static bool IsDirty(this object @this)
        {
            return _isDirtyTable.GetOrCreateValue(@this).IsDirty;
        }

        public static void SetIsDirty(this object @this, bool isDirty)
        {
            _isDirtyTable.GetOrCreateValue(@this).IsDirty = isDirty;
        }
    }
}


کاربرد دوم

ایجاد Id منحصربفرد برای اشیاء برنامه.
فرض کنید در حال نوشتن یک Entity framework profiler هستید. طراحی فعلی سیستم Interception آن به نحو زیر است:
public void Closed(DbConnection connection, DbConnectionInterceptionContext interceptionContext)
{
}
سؤال: اینجا رویداد بسته شدن یک اتصال را دریافت می‌کنیم؛ اما ... دقیقا کدام اتصال؟ رویداد Opened را هم داریم اما چگونه این اشیاء را به هم مرتبط کنیم؟ شیء DbConnection دارای Id نیست. متد GetHashCode هم الزامی ندارد که اصلا پیاده سازی شده باشد یا حتی یک Id منحصربفرد را تولید کند. این متد با تغییر مقادیر خواص یک شیء می‌تواند مقادیر متفاوتی را ارائه دهد. در اینجا می‌خواهیم به ازای ارجاعی از یک شیء، یک Id منحصربفرد داشته باشیم تا بتوانیم تشخیص دهیم که این اتصال بسته شده، دقیقا کدام اتصال باز شده‌است؟
راه حل: خوب ... یک خاصیت Id را به اشیاء موجود متصل کنید!
using System;
using System.Runtime.CompilerServices;

namespace ConditionalWeakTableSamples
{
    public static class UniqueIdExtensions
    {
        static readonly ConditionalWeakTable<object, string> _idTable = 
                                    new ConditionalWeakTable<object, string>();

        public static string GetUniqueId(this object obj)
        {
            return _idTable.GetValue(obj, o => Guid.NewGuid().ToString());
        }

        public static string GetUniqueId(this object obj, string key)
        {
            return _idTable.GetValue(obj, o => key);
        }
    }
}
در اینجا مثالی دیگر از پیاده سازی و استفاده از ConditionalWeakTable را ملاحظه می‌کنید. اگر در کش آن ارجاعی به شیء مورد نظر وجود داشته باشد، مقدار Guid آن بازگشت داده می‌شود؛ اگر خیر، یک Guid به ارجاعی از شیء، انتساب داده شده و سپس بازگشت داده می‌شود. به عبارتی به صورت پویا یک خاصیت UniqueId به وهله‌هایی از اشیاء اضافه می‌شوند. به این ترتیب به سادگی می‌توان آن‌ها را ردیابی کرد و تشخیص داد که اگر این Guid پیشتر جایی به اتصال باز شده‌ای منتسب شده‌است، در چه زمانی و در کجا بسته شده است یا اصلا ... خیر. جایی بسته نشده‌است.


برای مطالعه بیشتر
The Conditional Weak Table: Enabling Dynamic Object Properties
How to create mixin using C# 4.0
Disclaimer Page using MVC
Extension Properties Revised
Easy Modeling
Providing unique ID on managed object using ConditionalWeakTable