نظرات مطالب
مفاهیم برنامه نویسی ـ مروری بر فیلدها، متدها و ساخت اشیاء
ممنون بابت مطلب آموزشی تون،
تاکیدتان بر استفاده از قرار دادهای نامگذاری، تاکید مثبتی است و واقعا مهم، 
کتاب Framework Design Guidelines: Conventions, Idioms, and Patterns for Reusable .NET Libraries در این زمینه اطلاعات کاملتر و دقیقتری در بر داره.
یکی از روش هایی که در رعایت استاندارهای کد نویسی تاثیر مفیدی داره این هستش که در قطعه کد هایی که به عنوان مثال در آموزش‌ها ارائه می‌شه تا حد امکان سعی بشه این اصول رعایت بشه تا به صورت تدریجی این روش کد نویسی جزئی از عادات برنامه نویسی ما بشود.
اشتراک‌ها
الگوی طراحی Decorator

الگوی Decorator یکی از الگوهای طراحی ساختاری می‌باشد که شما را قادر می‌سازد تا وضعیت و یا رفتار جدیدی را بدون تغییر دادن کلاس، به آن اضافه کنید. در این مقاله به بررسی این الگو و پیاده سازی آن می‌پردازیم. 

الگوی طراحی Decorator
مطالب
نمایش، ذخیره و چاپ فایل‌های PDF در برنامه‌های Angular
با توجه به اینکه فایل‌های PDF نیز فایل باینری هستند، کلیات نکات مطلب «دریافت و نمایش تصاویر از سرور در برنامه‌های Angular» در مورد آن‌ها هم صادق است. در اینجا به تکمیل این نکات پرداخته و مواردی را مانند ذخیره، چاپ و استفاده از اشیاء نمایشی <object>، <embed> و <iframe> نیز بررسی می‌کنیم. نمایش PDF در اینجا بر اساس امکانات توکار مرورگرها صورت می‌گیرد و نیاز به افزونه‌ی اضافه‌تری ندارد.


کدهای سمت سرور دریافت فایل PDF

در اینجا کدهای سمت سرور برنامه، نکته‌ی خاصی را به همراه نداشته و صرفا یک فایل PDF ساده (محتوای باینری) را بازگشت می‌دهد:
using Microsoft.AspNetCore.Mvc;

namespace AngularTemplateDrivenFormsLab.Controllers
{
    [Route("api/[controller]")]
    public class ReportsController : Controller
    {
        [HttpGet("[action]")]
        public IActionResult GetPdfReport()
        {
            return File(virtualPath: "~/assets/sample.pdf",
                        contentType: "application/pdf",
                        fileDownloadName: "sample.pdf");
        }
    }
}
که در نهایت با آدرس api/Reports/GetPdfReport در سمت کلاینت قابل دسترسی خواهد بود.


سرویس دریافت محتوای باینری در برنامه‌های Angular

برای اینکه HttpClient برنامه‌های Angular بتواند محتوای باینری را بجای محتوای JSON پیش‌فرض آن دریافت کند، نیاز است نوع خروجی سمت سرور آن‌را به blob تنظیم کرد:
import { Injectable } from "@angular/core";
import { Observable } from "rxjs/Observable";
import { HttpClient } from "@angular/common/http";

@Injectable()
export class DownloadPdfDataService {

  constructor(private httpClient: HttpClient) { }

  public getReport(): Observable<Blob> {
    return this.httpClient.get("/api/Reports/GetPdfReport", { responseType: "blob" });
  }
}
به این ترتیب پس از اشتراک به متد getReport این سرویس، اطلاعات باینری این فایل PDF را دریافت خواهیم کرد.


اصلاح Content Security Policy سمت سرور جهت ارائه‌ی محتوای blob

پس از دریافت فایل PDF به صورت یک blob، با استفاده از متد URL.createObjectURL می‌توان آدرس موقت محلی را برای دسترسی به آن تولید کرد و یک چنین آدرس‌هایی به صورت blob:http تولید می‌شوند. در این حالت در Content Security Policy سمت سرور، نیاز است امکان دسترسی به تصاویر و همچنین اشیاء از نوع blob را نیز آزاد معرفی کنید:
img-src 'self' data: blob:
default-src 'self' blob:
object-src 'self' blob:
در غیراینصورت مرورگر نمایش یک چنین تصاویر و یا اشیایی را سد خواهد کرد.


دریافت فایل‌های PDF از سرور و نمایش آن‌ها در یک برنامه‌ی Angular

پس از این مقدمات، کامپوننتی که یک فایل PDF را از سمت سرور دریافت کرده و نمایش می‌دهد، چنین کدی را خواهد داشت:
import { DownloadPdfDataService } from "./../download-pdf-data.service";
import { WindowRefService } from "./../../core/window.service";
import { Component, OnInit } from "@angular/core";
import { DomSanitizer, SafeResourceUrl } from "@angular/platform-browser";

@Component({
  templateUrl: "./view-pdf.component.html",
  styleUrls: ["./view-pdf.component.css"]
})
export class ViewPdfComponent implements OnInit {
  private nativeWindow: Window;
  private pdfBlobUrl: string;
  sanitizedPdfBlobResourceUrl: SafeResourceUrl;

  constructor(private downloadService: DownloadPdfDataService,
    private windowRefService: WindowRefService, private sanitizer: DomSanitizer) { }

  ngOnInit() {
    this.nativeWindow = this.windowRefService.nativeWindow;
    this.downloadService.getReport().subscribe(pdfDataBlob => {
      console.log("pdfDataBlob", pdfDataBlob);
      const urlCreator = this.nativeWindow.URL;
      this.pdfBlobUrl = urlCreator.createObjectURL(pdfDataBlob);
      console.log("pdfBlobUrl", this.pdfBlobUrl);
      this.sanitizedPdfBlobResourceUrl = this.sanitizer.bypassSecurityTrustResourceUrl(this.pdfBlobUrl);
    });
  }
}
با این قالب:
<h1>Display PDF Files</h1>

<div *ngIf="sanitizedPdfBlobResourceUrl">
  <h4>using iframe</h4>
  <iframe width="100%" height="600" [attr.src]="sanitizedPdfBlobResourceUrl" type="application/pdf"></iframe>
  <h4>using object</h4>
  <object [attr.data]="sanitizedPdfBlobResourceUrl" type="application/pdf" width="100%"
    height="100%"></object>
  <h4>usin embed</h4>
  <embed [attr.src]="sanitizedPdfBlobResourceUrl" type="application/pdf" width="100%"
    height="100%">
</div>
- در اینجا در ngOnInit، به سرویس پنجره دسترسی یافته و وهله‌ای از آن‌را جهت کار با متد createObjectURL شیء URL آن دریافت می‌کنیم.
- سپس مشترک متد getReport دریافت فایل PDF شده و اطلاعات نهایی آن‌را به صورت pdfDataBlob دریافت می‌کنیم.
- این اطلاعات باینری را به متد createObjectURL ارسال کرده و آدرس موقتی این تصویر را در مرورگر بدست می‌آوریم.
- چون در این حالت Angular این URL را امن سازی می‌کند، یک چنین خروجی unsafe:blob بجای blob تولید خواهد شد که نمایش این مورد نیز توسط مرورگر سد می‌شود. برای رفع این مشکل، می‌توان از سرویس DomSanitizer آن که به سازنده‌ی کلاس تزریق شده‌است استفاده کرد:
this.sanitizedPdfBlobResourceUrl = this.sanitizer.bypassSecurityTrustResourceUrl(this.pdfBlobUrl);
تفاوت این مورد با حالت نمایش تصویر، استفاده از متد bypassSecurityTrustResourceUrl بجای متد bypassSecurityTrustUrl است. از این جهت که اشیاء یاد شده نیاز به SafeResourceUrl دارند و نه SafeUrl.
اینبار یک چنین انتسابی به صورت مستقیم کار می‌کند که سه نمونه‌ی این انتساب را به اشیاء iframe ،object و embed، در قالب فوق مشاهده می‌کنید.



افزودن دکمه‌ی چاپ PDF به برنامه

پس از اینکه به this.pdfBlobUrl دسترسی یافتیم، اکنون می‌توان یک iframe مخفی را ایجاد کرد، سپس src آن‌را به این آدرس ویژه تنظیم نمود و در آخر متد print آن‌را فراخوانی کرد که سبب نمایش خودکار دیالوگ چاپ مرورگر می‌شود:
  printPdf() {
    const iframe = document.createElement("iframe");
    iframe.style.display = "none";
    iframe.src = this.pdfBlobUrl;
    document.body.appendChild(iframe);
    iframe.contentWindow.print();
  }


نمایش فایل PDF در یک برگه‌ی جدید

اگر علاقمند بودید تا این فایل PDF را به صورت تمام صفحه و در برگه‌ای جدید نمایش دهید، می‌توان از متد window.open استفاده کرد:
  showPdf() {
    this.nativeWindow.open(this.pdfBlobUrl);
  }


دریافت فایل PDF

بجای نمایش فایل PDF می‌توان دکمه‌ای را بر روی صفحه قرار داد که با کلیک بر روی آن، این فایل توسط مرورگر به صورت متداولی جهت دریافت به کاربر ارائه شود:
  downloadPdf() {
    const fileName = "test.pdf";
    const anchor = document.createElement("a");
    anchor.style.display = "none";
    anchor.href = this.pdfBlobUrl;
    anchor.download = fileName;
    document.body.appendChild(anchor);
    anchor.click();
  }
در اینجا یک anchor جدید به صورت مخفی به صفحه اضافه می‌شود که href آن به this.pdfBlobUrl تنظیم شده‌است. سپس متد click آن فراخوانی خواهد شد. نام این فایل را هم توسط ویژگی download این شیء می‌توان تنظیم نمود.
این روش در مورد تدارک دکمه‌ی دریافت تمام blobهای دریافتی از سرور کاربرد دارد و منحصر به فایل‌های PDF نیست.


کدهای کامل این مطلب را از اینجا می‌توانید دریافت کنید.
مطالب دوره‌ها
استفاده از AOP Interceptors برای حذف کدهای تکراری کش کردن اطلاعات در لایه سرویس برنامه
اکثر برنامه‌های ما دارای قابلیت‌هایی هستند که با موضوعاتی مانند امنیت، کش کردن اطلاعات، مدیریت استثناها، ثبت وقایع و غیره گره خورده‌اند. به هر یک از این موضوعات یک Aspect یا cross-cutting concern نیز گفته می‌شود.
در این قسمت قصد داریم اطلاعات بازگشتی از لایه سرویس برنامه را کش کنیم؛ اما نمی‌خواهیم مدام کدهای مرتبط با کش کردن اطلاعات را در مکان‌های مختلف لایه سرویس پراکنده کنیم. می‌خواهیم یک ویژگی یا Attribute سفارشی را تهیه کرده (مثلا به نام CacheMethod) و به متد یا متدهایی خاص اعمال کنیم. سپس برنامه، در زمان اجرا، بر اساس این ویژگی‌ها، خروجی‌های متدهای تزئین شده با ویژگی CacheMethod را کش کند.
در اینجا نیز از ترکیب StructureMap و DynamicProxy پروژه Castle، برای رسیدن به این مقصود استفاده خواهیم کرد. به کمک StructureMap می‌توان در زمان وهله سازی کلاس‌ها، آن‌ها را به کمک متدی به نام EnrichWith توسط یک محصور کننده دلخواه، مزین یا غنی سازی کرد. این مزین کننده را جهت دخالت در فراخوانی‌های متدها، یک DynamicProxy درنظر می‌گیریم. با پیاده سازی اینترفیس IInterceptor کتابخانه DynamicProxy مورد استفاده و تحت کنترل قرار دادن نحوه و زمان فراخوانی متدهای لایه سرویس، یکی از کارهایی را که می‌توان انجام داد، کش کردن نتایج است که در ادامه به جزئیات آن خواهیم پرداخت.


پیشنیازها

ابتدا یک برنامه جدید کنسول را آغاز کنید. تنظیمات آن‌را از حالت Client profile به Full تغییر دهید.
سپس همانند قسمت‌های قبل، ارجاعات لازم را به StructureMap و Castle.Core نیز اضافه نمائید:
 PM> Install-Package structuremap
PM> Install-Package Castle.Core
همچنین ارجاعی را به اسمبلی استاندارد System.Web.dll نیز اضافه نمائید.
از این جهت که از HttpRuntime.Cache قصد داریم استفاده کنیم. HttpRuntime.Cache در برنامه‌های کنسول نیز کار می‌کند. در این حالت از حافظه سیستم استفاده خواهد کرد و در پروژه‌های وب از کش IIS بهره می‌برد.


ویژگی CacheMethod مورد استفاده

using System;

namespace AOP02.Core
{
    [AttributeUsage(AttributeTargets.Method)]
    public class CacheMethodAttribute : Attribute
    {
        public CacheMethodAttribute()
        {
            // مقدار پیش فرض
            SecondsToCache = 10;
        }

        public double SecondsToCache { get; set; }
    }
}
همانطور که عنوان شد، قصد داریم متدهای مورد نظر را توسط یک ویژگی سفارشی، مزین سازیم تا تنها این موارد توسط AOP Interceptor مورد استفاده پردازش شوند.
در ویژگی CacheMethod، خاصیت SecondsToCache بیانگر مدت زمان کش شدن نتیجه متد خواهد بود.


ساختار لایه سرویس برنامه

using System;
using System.Threading;
using AOP02.Core;

namespace AOP02.Services
{
    public interface IMyService
    {
        string GetLongRunningResult(string input);
    }

    public class MyService : IMyService
    {
        [CacheMethod(SecondsToCache = 60)]
        public string GetLongRunningResult(string input)
        {
            Thread.Sleep(5000); // simulate a long running process
            return string.Format("Result of '{0}' returned at {1}", input, DateTime.Now);
        }
    }
}
اینترفیس IMyService و پیاده سازی نمونه آن‌را در اینجا مشاهده می‌کنید. از این لایه در برنامه استفاده شده و قصد داریم نتیجه بازگشت داده شده توسط متدی زمانبر را در اینجا توسط AOP Interceptors کش کنیم.


تدارک یک CacheInterceptor

using System;
using System.Web;
using Castle.DynamicProxy;

namespace AOP02.Core
{
    public class CacheInterceptor : IInterceptor
    {
        private static object lockObject = new object();

        public void Intercept(IInvocation invocation)
        {
            cacheMethod(invocation);
        }

        private static void cacheMethod(IInvocation invocation)
        {
            var cacheMethodAttribute = getCacheMethodAttribute(invocation);
            if (cacheMethodAttribute == null)
            {
                // متد جاری توسط ویژگی کش شدن مزین نشده است
                // بنابراین آن‌را اجرا کرده و کار را خاتمه می‌دهیم
                invocation.Proceed();
                return;
            }

            // دراینجا مدت زمان کش شدن متد از ویژگی کش دریافت می‌شود
            var cacheDuration = ((CacheMethodAttribute)cacheMethodAttribute).SecondsToCache;

            // برای ذخیره سازی اطلاعات در کش نیاز است یک کلید منحصربفرد را
            //  بر اساس نام متد و پارامترهای ارسالی به آن تهیه کنیم
            var cacheKey = getCacheKey(invocation);

            var cache = HttpRuntime.Cache;
            var cachedResult = cache.Get(cacheKey);


            if (cachedResult != null)
            {
                // اگر نتیجه بر اساس کلید تشکیل شده در کش موجود بود
                // همان را بازگشت می‌دهیم
                invocation.ReturnValue = cachedResult;
            }
            else
            {
                lock (lockObject)
                {
                    // در غیر اینصورت ابتدا متد را اجرا کرده
                    invocation.Proceed();
                    if (invocation.ReturnValue == null)
                        return;

                    // سپس نتیجه آن‌را کش می‌کنیم
                    cache.Insert(key: cacheKey,
                                 value: invocation.ReturnValue,
                                 dependencies: null,
                                 absoluteExpiration: DateTime.Now.AddSeconds(cacheDuration),
                                 slidingExpiration: TimeSpan.Zero);
                }
            }
        }

        private static Attribute getCacheMethodAttribute(IInvocation invocation)
        {
            var methodInfo = invocation.MethodInvocationTarget;
            if (methodInfo == null)
            {
                methodInfo = invocation.Method;
            }
            return Attribute.GetCustomAttribute(methodInfo, typeof(CacheMethodAttribute), true);
        }

        private static string getCacheKey(IInvocation invocation)
        {
            var cacheKey = invocation.Method.Name;

            foreach (var argument in invocation.Arguments)
            {
                cacheKey += ":" + argument;
            }

            // todo: بهتر است هش این کلید طولانی بازگشت داده شود
            // کار کردن با هش سریعتر خواهد بود
            return cacheKey;
        }
    }
}
کدهای CacheInterceptor مورد استفاده را در بالا مشاهده می‌کنید.
توضیحات ریز قسمت‌های مختلف آن به صورت کامنت، جهت درک بهتر عملیات، ذکر شده‌اند.


اتصال Interceptor به سیستم

خوب! تا اینجای کار صرفا تعاریف اولیه تدارک دیده شده‌اند. در ادامه نیاز است تا DI و DynamicProxy را از وجود آن‌ها مطلع کنیم.
using System;
using AOP02.Core;
using AOP02.Services;
using Castle.DynamicProxy;
using StructureMap;

namespace AOP02
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            ObjectFactory.Initialize(x =>
            {
                var dynamicProxy = new ProxyGenerator();
                x.For<IMyService>()
                 .EnrichAllWith(myTypeInterface =>
                        dynamicProxy.CreateInterfaceProxyWithTarget(myTypeInterface, new CacheInterceptor()))
                 .Use<MyService>();
            });

            var myService = ObjectFactory.GetInstance<IMyService>();
            Console.WriteLine(myService.GetLongRunningResult("Test"));
            Console.WriteLine(myService.GetLongRunningResult("Test"));
        }
    }
}
در قسمت تنظیمات اولیه DI مورد استفاده، هر زمان که شیءایی از نوع IMyService درخواست شود، کلاس MyService وهله سازی شده و سپس توسط CacheInterceptor محصور می‌گردد. اکنون ادامه برنامه با این شیء محصور شده کار می‌کند.
حال اگر برنامه را اجرا کنید یک چنین خروجی قابل مشاهده خواهد بود:
 Result of 'Test' returned at 2013/04/09 07:19:43
Result of 'Test' returned at 2013/04/09 07:19:43
همانطور که ملاحظه می‌کنید هر دو فراخوانی یک زمان را بازگشت داده‌اند که بیانگر کش شدن اطلاعات اولی و خوانده شدن اطلاعات فراخوانی دوم از کش می‌باشد (با توجه به یکی بودن پارامترهای هر دو فراخوانی).

از این پیاده سازی می‌شود به عنوان کش سطح دوم ORMها نیز استفاده کرد (صرفنظر از نوع ORM در حال استفاده).

دریافت مثال کامل این قسمت
AOP02.zip
بازخوردهای دوره
استفاده از StructureMap به عنوان یک IoC Container
- نیازی به PerThreadUnitOfWorkScope و PerRequestUnitOfWorkScope کتابخانه‌های ثالث در حین کار با StructureMap نیست. خود این IoC Container قابلیت مدیریت طول عمر اشیاء را دارد. HttpContextScoped آن یعنی مدیریت طول عمر یک شیء و زنده نگه داشتن آن در طول یک درخواست یا Request. بنابراین نیازی نیست یکبار StructureMap این‌کار را انجام دهد و یکبار دیگر هم کتابخانه‌ی ثالث دیگری که مثلا PerRequestUnitOfWorkScope در آن تعریف شده؛ کار اضافی است. (بحث «تعیین طول عمر اشیاء در StructureMap» در متن فوق)
- فقط از
HybridHttpOrThreadLocalScoped استفاده کنید تا هر دو حالت برنامه‌های وب و ویندوز را با یک تنظیم پوشش دهید. نیازی هم به بررسی IsInWeb یاد شده نیست. خود StructureMap به صورت توکار این کار را انجام می‌دهد.
- نیازی نیست تا کار وهله سازی را در قسمت Use انجام دهید (کار اضافی است). فقط نام کلاس آن‌را ذکر کنید کافی است.
x.For<IMyInterface>().HybridHttpOrThreadLocalScoped().Use<MyClass>();
در این حالت کلاس MyClass، هر سازنده‌ای داشته باشد، با توجه به سایر x.For-Use‌های نوشته شده به صورت خودکار سازنده‌های آن‌ها توسط StructureMap وهله سازی می‌شوند. تا n سطح هم باشد، کار وهله سازی آن‌ها خودکار است به شرطی که در تنظیمات StructureMap ذکر کنید، هر تزریق اینترفیس صورت گرفته در سازنده کلاسی با چه کلاسی مرتبط است یعنی x.For-Use های کاملی باید داشته باشید.
مطالب
تبدیل بلوک‌های یونیکد در زیرنویس برای نمایش در تلویزیون‌ها و پلیرها
مقدمه
موقعی که سینمای ناطق کار خود را آغاز کرد، بسیاری از مردم از آن استقبال کردند و بسیاری از سینماگران که این استقبال را دیدند، رفته رفته به سمت سینمای ناطق کشیده شدند. ولی در این بین یک مشکلی ایجاد شده بود؛ اینکه ناشنوایان دیگر مانند قدیم یعنی دوران صامت نمی‌توانستند فیلم‌ها را تماشا کنند، پس نیاز بود این مشکل به نحوی رفع شود. از اینجا بود که ایده‌ی زیرنویس شکل گرفت و این مشکل را رفع نمود. بعدها فیلم‌ها انتقال دهنده‌ی فرهنگ و پیوند دهنده‌ی مردم با فرهنگ‌های مختلف شدند ولی تفاوت در زبان باعث می‌شد که این امر به خوبی صورت نگیرد. به همین علت زیرنویس، وظیفه‌ی دیگری را هم پیدا کرد و آن رساندن پیام فیلم با زبان خود مخاطب بود. امروزه تهیه‌ی زیرنویس‌ها توسط بسیاری از افراد که با زبان انگلیسی (آشنایی با یک زبان میانی برای ترجمه زیرنویس) آشنایی دارند رواج پیدا کرده و روزانه نزدیک به صد زیرنویس یا گاها بیشتر با زبان‌های مختلف بر روی اینترنت قرار می‌گیرند. بزرگترین سایتی که در حال حاضر با شهرت جهانی در این زمینه فعالیت دارد سایت  subscene.com  است.

آشنایی با انواع زیرنویس‌ها
زیرنویس‌ها فرمت‌های مختلفی دارند مانند srt,sub idx,smi و ... ولی در حال حاضر معروف‌ترین و معتبرترین فرمت در بین همه‌ی فرمت‌ها Subrip  با پسوند SRT می‌باشد که قالب متنی به صورت زیر دارد:
203
00:16:38,731 --> 00:16:41,325
<i>Happy Christmas, your arse
I pray God it's our last</i>
که باعث میشود حجم بسیار کمی در حد چند کیلوبایت داشته باشد.

بررسی مشکل ما با زیرنویس در تلویزیون‌ها
یکی از مشکلاتی که ما در اجرای زیرنویس‌ها بر روی تلویزیون‌ها داریم این است که حروف فارسی را به خوبی نمی‌شناسند و در هنگام نمایش با مشکل مواجه می‌شوند که البته در اکثر مواقع با تبدیل زیرنویس از ANSI به Unicode یا UTF-8 مشکل حل می‌شود. ولی در بعضی مواقع تلویزیون یا پلیرها از پشتیبانی زبان فارسی سرباز می‌زنند و زیرنویس را به شکل زیر نمایش می‌دهند.
سلام = م ا ل س
به این جهت ما از یک برنامه به اسم srttouni استفاده می‌کنیم که با استفاده یک روش جایگزینی و معکوس سازی، مشکل ما را حل می‌کند. ولی باز هم این برنامه مشکلاتی دارد و از آنجا که برنامه نویس این برنامه که واقعا کمال تشکر را از ایشان، دارم مشخص نیست، مجبور شدم به جای گزارش، خودم این مشکلات را حل کنم. 
مشکلات این برنامه :
  • عدم حذف تگ‌ها ، گاها برنامه نویس‌ها از تگ هایی چون Bold,italic,underline,color استفاده می‌کنند که معدود برنامه‌هایی آن را پشتیبانی کرده و تلویزیون و پلیرها هم که اصلا پشتیبانی نمی‌کنند و باعث میشود که متن روی تلویزیون مثل کد html ظاهر شود
  • بعضی جملات دوبار روی صفحه ظاهر می‌شوند.
  • تنها یک فایل را در هر زمان تبدیل می‌کند. مثلا اگر یک سریال چند قسمته داشته باشید، برای هر قسمت باید زیرنویس را انتخاب کرده و تبدیل کنید، در صورتی که میتوان دستور داد تمام زیرنویس‌های داخل دایرکتوری را تبدیل کرد یا چند زیرنویس را برای این منظور انتخاب کرد.

نحوه‌ی خواندن زیرنویس با کدنویسی
با تشکر از دوست عزیز ما در این صفحه می‌توان گفت یک کد تقریبا خوب و جامعی را برای خواندن این قالب داریم. بار دیگر نگاهی به قالب یک دیالوگ در زیرنویس می‌اندازیم و آن را بررسی می‌کنیم:
203
00:16:38,731 --> 00:16:41,325
<i>Happy Christmas, your arse
I pray God it's our last</i>
اولین خط شامل شماره‌ی خط است که از یک آغاز می‌گردد تا به تعداد دیالوگ‌ها، خط دوم، زمان آغاز و پایان دیالوگ مورد نظر است، موقعی که دیالوگ روی صفحه ظاهر میشود تا موقعی که دیالوگ از روی صفحه محو شود که به ترتیب بر اساس ساعت:دقیقه:ثانیه و میلی ثانیه می‌باشد. خطوط بعدی هم متن دیالوگ است است و بعد از پایان متن دیالوگ یک خط خالی زیر آن قرار می‌گیرد تا نشان دهد این دیالوگ به پایان رسیده است. اگر همین خط خالی حذف گردد برنامه‌هایی چون Media player classic خطهای زیری را جز متن دیالوگ قبلی به حساب می‌آورند و شماره خط و زمان بندی دیالوگ بعدی به عنوان متن روی صفحه ظاهر می‌گردند و بعضی player‌ها هم قاطی کرده و کلا زیرنویس را نمی‌خوانند یا اون خط رو نشون نمیدن مثل Kmplayer و هر کدام رفتار خاص خودشان را بروز می‌دهند.
کد زیر در کلاس SubRipServices وظیفه‌ی خواندن محتوای فایل srt را بر اساس عبارتی که دادیم دارد:
private readonly static Regex regex_srt = new Regex(@"(?<sequence>\d+)\r\n(?<start>\d{2}\:\d{2}\:\d{2},\d{3}) --\> " +
            @"(?<end>\d{2}\:\d{2}\:\d{2},\d{3})\r\n(?<text>[\s\S]*?)\r\n\r\n", RegexOptions.Compiled);

 public string ToUnicode(string lines)
        {

        string subtitle= regex_srt.Replace(lines,delegate(Match m)
             {
                 string text = m.Groups["text"].Value;
                 //1.remove tags
                 text = CleanScriptTags(text);

                 //2.replace letters
                 PersianReshape reshaper = new PersianReshape();
                 text = reshaper.reshape(text);
                 string[] splitedlines = text.Split(new string[] { Environment.NewLine }, StringSplitOptions.None);
                 text = "";
                 foreach (string line in splitedlines)
                 {
                     //3.reverse tags
                     text += ReverseText(reshaper.reshape(line))+Environment.NewLine ;
                 }
                 return
                     string.Format("{0}\r\n{1} --> {2}\r\n", m.Groups["sequence"], m.Groups["start"].Value,
                         m.Groups["end"]) + text + Environment.NewLine+Environment.NewLine ;
             }
            );

            return subtitle;
        }
در اولین خط ما یک Regular Expersion یا یک عبارت با قاعده تعریف کردیم که در اینجا میتوانید با خصوصیات آن آشنا شوید. ما برای این کلاس یک الگو ایجاد کردیم و بر حسب این الگو، متن یک زیرنویس را خواهد گشت و خطوطی را که با این تعریف جور در می‌آیند و معتبر هستند، برای ما باز می‌گرداند.
عبارتهایی که به صورت <name>? تعریف شده‌اند در واقع یک نامگذاری برای هر قسمت از الگوی ما هستند تا بعدا این امکان برای ما فراهم شود که خطوط برگشتی را تجزیه کنیم که مثلا فقط قسمت متن را دریافت کنیم، یا فقط قسمت زمان شروع یا پایان را دریافت کنیم و ...
متد tounicode یک آرگومان متنی دارد (lines) که شامل محتویات فایل  زیرنویس است. متد Replace در شی regex_srt با هر بار پیدا کردن یک متن بر اساس الگو در رشته lines دلیگیتی را فرا می‌خواند که در اولین پارامتر آن که از نوع matchEvaluator است، شامل اطلاعات متنی است که بر اساس الگو، یافت شده است. خروجی آن از نوع string می‌باشد که با متن پیدا شده بر اساس الگو جابجا خواهد کرد و در نهایت بعد از چندین بار اجرا شدن، کل متن‌های تعویض شده، به داخل متغیر subtitle ارسال خواهند شد.
کاری که ما در اینجا می‌کنیم این است که هر دیالوگ داخل زیرنویس را بر اساس الگو، یافته و متن آن را تغییر داده و متن جدید را جایگزین متن قبلی می‌کنیم. اگر زیرنویس ما 800 دیالوگ داشته باشد این دلیگیت 800 مرتبه اجرا خواهد شد.
از آنجا که ما تنها می‌خواهیم متن زیرنویس را تغییر دهیم، در اولین خط فرامین این دلیگیت تعریف شده، متن مورد نظر را بر اساس همان گروه‌هایی که تعریف کرده‌ایم دریافت می‌کنیم و در متغیر text قرار می‌دهیم:
m.Groups["text"].Value
در مرحله‌ی بعدی ما اولین مشکلمان (حذف تگ‌ها)  را با تابعی به اسم CleanScriptTags برطرف میکنیم که کد آن به شرح زیر است:
 private static readonly Regex regex_tags = new Regex("<.*?>", RegexOptions.Compiled);
 private  string CleanScriptTags(string html)
        {
            return regex_tags.Replace(html, string.Empty);
        }
کد بالا از یک regular Expression دیگر جهت پیدا کردن تگ‌ها استفاده می‌کند و به جای آن‌ها عبارت "" را جایگزین می‌کند. این کد قبلا در سایت جاری در این صفحه توضیح داده شده است. خروجی این تابع را مجددا در text قرار می‌دهیم و به مرحله‌ی دوم، یعنی تعویض کاراکترها می‌رویم:
 PersianReshape reshaper = new PersianReshape();
                 text = reshaper.reshape(text);
                 string[] splitedlines = text.Split(new string[] { Environment.NewLine }, StringSplitOptions.None);
                 text = "";
                 foreach (string line in splitedlines)
                 {
                     //3.reverse tags
                     text += ReverseText(reshaper.reshape(line))+Environment.NewLine ;
                 }
برای اینکه دقیقا متوجه شویم قرار است چکاری انجام شود بیاید دو گروه یا بلوک مختلف در یونیکد را بررسی کنیم. هر بلوک کد در یونیکد شامل محدوده‌ای از کد پوینت هاست که نامی منحصرفرد برای خود دارد و هیچ کدام از کدپوینت‌ها در هر بلوک یا گروه، اشتراکی با بقیه‌ی بلوک‌ها ندارد. سایت codetable از آن دست سایت‌هایی است که اطلاعات خوبی در مورد کدهای یونیکد دارد. در قسمت Unicode Groups دو گروه برای زبان عربی وجود دارند که در جدول این گروه، هر سطر آن یکی از کدها را به صورت دسیمال، هگزا دسیمال و نام و نماد آن، نمایش می‌دهد.
^  ,   ^   Arabic Presentation Forms-A 
^^  Arabic Presentation Forms-B 
بلوک اول طبق گفته‌ی ویکی پدیا دسته‌ی متنوعی از حروف مورد نیاز برای زبان فارسی، اردو، پاکستانی و تعدادی از زبان‌های آسیای مرکزی است.
بلوک دوم شامل نمادها و نشانه‌های زبان عربی است و در حال حاضر برای کد کردن استفاده نمی‌شوند و دلیل حضور آن برای سازگاری با سیستم‌های قدیمی است.
اگر خوب به مشکلی که در بالا برای زیرنویس‌ها اشاره کردیم دقت کنید، گفتیم حروف از هم جدا نشان داده می‌شوند و اگر به بلوک دوم در لینک‌های داده شده نگاه کنید می‌بینید که حروف متصل را داراست. یعنی برای حرف س 4 حرف یا کدپوینت داراست : سـ برای کلماتی مثل سبد، ـس برای کلماتی مثل شانس، ـسـ برای کلماتی مثل بسیار، ولی خود س برای کلمات غیر متصل مثل ناس، البته بعضی حروف یک یا دو حالت می‌طلبند مثل د، ر که فقط دو حالت ـد و د ، ـر و ر را دارند یا مثل آ که یک حالت دارد.
من قبلا یک کلاس به نام lettersTable ایجاد کرده بودم (و دیگر نوشتن آن را ادامه ندادم) که برای هر حرف، یک آیتم در شی‌ءایی از نوع dictionary ساخته بودم و هر کدپوینت بلوک اول را در آن کلید و کد متقابلش را در بلوک دوم، به صورت مقدار ذخیره کرده بودم (گفتیم که هر نماد در بلوک اول، برابر با 4 نماد در بلوک دوم است؛ ولی ما در دیکشنری تنها مقدار اول را ذخیره می‌کنیم. زیرا کد بقیه نمادها دقیقا پشت سر یکدیگر قرار گرفته‌اند که می‌توان با یک جمع ساده از عدد 0 تا 3، به مقدار هر کدام از نمادها رسید. البته ناگفته نماند بعضی نمادها 2 عدد بودند که این هم باید بررسی شود). برای همین هر کاراکتر را با کاراکتر قبل و بعد می‌گرفتم و بررسی می‌کردم و از یک جدول دیکشنری دیگر هم به اسم specialchars هم استفاده کردم تا آن کاراکترهایی که تنها دو نماد یا یک نماد را دارند، بررسی کنم و این کاراکترها همان کاراکترهایی بودند که اگر قبل یک حرف هم بیایند، حرف بعدی به آن‌ها نمی‌چسبد. برای درک بهتر، این عبارت مثال زیر را  برای حرف س در نظر بگیرید:
مستطیل = چون بین هر دو طرف س حر وجود دارد قطعا باید شکل س به صورت ـسـ انتخاب شود ، حالا مثال زیر را در نظر بگیرید:
دست = دـست که اشتباه است و باید باشد دست یعنی شکل سـ باید صدا زده شود، پس این مورد هم باید لحاظ شود.
نمونه‌ای از کد این کلاس:
Dictionary<int ,int>  letters=new Dictionary<int, int>();

   //0=0x0 ,1=1x0 ,2=0x1 ,3=1x1
        private void FillPrimaryTable()
        {
            //آ
            letters.Add(1570, 65153);
            //ا
            letters.Add(1575, 65166);
            //أ
            letters.Add(1571, 65155);
            //ب
            letters.Add(1576, 65167);
            //ت
            letters.Add(1578, 65173);
            //ث
            letters.Add(1579, 65177);
            //ج
            letters.Add(1580, 65181);
.....
}

Dictionary<int,byte> specialchars=new Dictionary<int, byte>();

  private void SetSpecialChars()
        {
            //آ
            specialchars.Add(1570, 0);
            //ا
            specialchars.Add(1575, 0);
            //د2
            specialchars.Add(1583, 1);
            //ذ2
            specialchars.Add(1584, 1);
            //ر2
            specialchars.Add(1585, 1);
            //ز2
            specialchars.Add(1586, 1);
            //ژ
            specialchars.Add(1688, 1);
            //و2
            specialchars.Add(1608, 1);
            //أ
            specialchars.Add(1571, 1);

        }
کلاس بالا تنها برای ذخیره‌ی کدپوینت‌ها بود، ولی یک کلاس دیگر هم به اسم lettersCrawler نوشته بودم که متد آن وظیفه‌ی تبدیل را به عهده داشت.

در آن متد هر بار یک حرف را انتخاب می‌کرد و حرف قبلی و بعدی آن را ارسال می‌کرد تا تابع CalculateIncrease آن را محاسبه کرده و کاراکتر نهایی را باز گرداند و به متغیر finalText اضافه می‌کرد. ولی در حین نوشتن، زمانی را به یاد آوردم که اندروید به تازگی آمده بود و هنوز در آن زمان از زبان فارسی پشتیبانی نمی‌کرد و حروف برنامه‌هایی که می‌نوشتیم به صورت جدا از هم بود و همین مشکل را داشت که ما این مشکل را با استفاده از یک کلاس جاوا که دوست عزیزی آن را در اینجا به اشتراک گذاشته بود، حل می‌کردیم. پس به این صورت بود که از ادامه‌ی نوشتن کلاس انصراف دادم و از یک کلاس دقیق‌تر و آماده استفاده کردم.
در واقع این کلاس همین کار بالا را با روشی بهتر انجام می‌دهد. همه‌ی نمادها به طور دقیق‌تری کنترل می‌شوند حتی تنوین‌ها و دیگر علائم، همه نمادها با کدهای متناظر در یک آرایه ذخیره شده‌اند که ما در بالا از نوع Dictionary استفاده کرده بودیم.
تنها کاری که نیاز بود، باید این کد به سی شارپ تبدیل میشد و از آنجایی که این دو زبان خیلی شبیه به هم هستند، حدود ده دقیقه‌ای برای ویرایش کد وقت برد که می‌توانید کلاس نهایی را از اینجا دریافت کنید.
پس خط زیر در متد ToUnicode کار تبدیل اصلی را صورت می‌دهد:
  PersianReshape reshaper = new PersianReshape();
                 text = reshaper.reshape(text);
بنابراین مرحله‌ی دوم انجام شد. این تبدیل در بسیاری از سیستم‌ها همانند اندروید کافی است؛ ولی ما گفتیم که تلویزیون یا پلیر به غیر از جدا جدا نشان دادن حروف، آن‌ها را معکوس هم نشان می‌دهند. پس باید در مرحله‌ی بعد آن‌ها را معکوس کنیم که اینکار با خط زیر و صدا زدن تابع ReverseText انجام میگیرد
 //3.reverse tags
                 text = ReverseText(text);
از آنجا که یک دیالوگ ممکن است چند خطی باشد، این معکوس سازی برای ما دردسر می‌شد و ترتیب خطوط هم معکوس می‌شد. پس ما با استفاده از کد زیر هر یک خط را شکسته و هر کدام را جداگانه معکوس می‌کنیم و سپس به یکدیگر می‌چسبانیم:
string[] splitedlines = text.Split(new string[] { Environment.NewLine }, StringSplitOptions.None);
                 text = "";
                 foreach (string line in splitedlines)
                 {
                     //3.reverse tags
                     text += ReverseText(reshaper.reshape(line))+Environment.NewLine ;
                 }
همه‌ی ما معکوس سازی یک رشته را بلدیم، یکی از روش‌ها این است که رشته را خانه به خانه از آخر به اول با یک for بخوانیم یا اینکه رشته را به آرایه‌ای از کارکاکترها، تبدیل کنیم و سپس با Array.Reverse آن را معکوس کرده و خانه به خانه به سمت جلو بخوانیم و خیلی از روش‌های دیگر. ولی این معکوس سازی‌ها برای ما یک عیب هم دارد و این هست که این معکوس سازی روی نمادهایی چون . یا ! و  غیره که در ابتدا و انتهای رشته آمده‌اند و حروف انگلیسی، نباید اتفاق بیفتند. پس می‌بینیم که تابع معکوس سازی هم باز باید ویژه‌تر باشد. ابتدا قسمت‌های ابتدا و انتها را جدا کرده و از آن حذف می‌کنیم. سپس رشته را معکوس می‌کنیم. ولی ممکن هست و احتمال دارد که بین حروف فارسی هم حروف انگلیسی یا اعداد به کار رود که آن‌ها هم معکوس می‌شوند. برای همین بعد از معکوس سازی یکبار هم باید آن‌ها را با یک عبارت با قاعده یافته و سپس هر کدام را جداگانه معکوس کرده و سپس مثل روش بالا Replace کنیم و رشته‌های جدا شده را به ابتدا و انتهای آن، سر جای قبلیشان می‌چسبانیم.
این دو تابع برای معکوس کردن عادی یک رشته به کار می‌روند:
    private string Reverse(string text)
        {
            return Reverse(text,0,text.Length);
        }

        private string Reverse(string text,int start,int end)
        {
            if (end < start)
                return text;
            string reverseText = "";

            for (int i = end-1; i >=start; i--)
            {
                reverseText += text[i];
            }
            return reverseText;
        }
ولی این تابع ReverseText جمعی از عملیات معکوس سازی ویژه‌ی ماست؛ مرحله اول، مرحله دریافت و ذخیره‌ی حروف خاص در ابتدای رشته به اسم پیشوند prefix است:
  private string ReverseText(string text)
        {
            char[] chararray = text.ToCharArray();
            string reverseText = "";
            bool prefixcomp = false;
            bool postfixcomp = false;
            string prefix = "";
            string postfix = "";

            #region get prefix symbols
            for (int i = 0; i < chararray.Length; i++)
            {
                if (!prefixcomp)
                {
                    char ch =(char) chararray.GetValue(i) ;
                    if (ch< 130)
                    {
                        prefix += chararray.GetValue(i);
                    }
                    else
                    {
                        prefixcomp = true;
                        break;
                    }
                }
            }
            #endregion
}
مرحله‌ی دوم هم دریافت و ذخیره‌ی حروف خاص در انتهای رشته به اسم پسوند postfix است که به این تابع اضافه می‌کنیم:
 #region get postfix symbols
            for (int i = chararray.Length - 1; i >-1 ; i--)
            {
                if (!postfixcomp && prefix.Length!=text.Length)
                {
                    char ch = (char)chararray.GetValue(i);
                    if (ch < 130)
                    {
                        postfix += chararray.GetValue(i);
                    }
                    else
                    {
                        postfixcomp = true;
                        break;
                    }
                }
            }
            #endregion
مرحله‌ی سوم عملیات معکوس سازی روی رشته است و سپس با استفاده از یک Regular Expression حروف انگلیسی و اعداد بین حروف فارسی را یافته و یک معکوس سازی هم روی آن‌ها انجام می‌دهیم تا به حالت اولشان برگردند. کل عملیات معکوس سازی در اینجا به پایان می‌رسد:
  #region reverse text

            reverseText = Reverse(text, prefix.Length, text.Length-postfix.Length);

        
            reverseText = unTagetdLettersRegex.Replace(reverseText, delegate(Match m)
            {
                return Reverse(m.Value);
            });
            #endregion
تعریف عبارت با قاعده‌ی بالا به اسم unTargetedLetters:
private static readonly Regex unTagetdLettersRegex = new Regex(@"[A-Za-z0-9]+", RegexOptions.Compiled);
آخر سر هم رشته را به‌علاوه پیشوند و پسوند جدا شده بر می‌گردانیم:
return prefix+ reverseText+postfix;
کد کامل تابع بدین شکل در می‌آید:
private static readonly Regex unTagetdLettersRegex = new Regex(@"[A-Za-z0-9]+", RegexOptions.Compiled);
private string ReverseText(string text)
        {
            char[] chararray = text.ToCharArray();
            string reverseText = "";
            bool prefixcomp = false;
            bool postfixcomp = false;
            string prefix = "";
            string postfix = "";

            #region get prefix symbols
            for (int i = 0; i < chararray.Length; i++)
            {
                if (!prefixcomp)
                {
                    char ch =(char) chararray.GetValue(i) ;
                    if (ch< 130)
                    {
                        prefix += chararray.GetValue(i);
                    }
                    else
                    {
                        prefixcomp = true;
                        break;
                    }
                }
            }
            #endregion

            #region get postfix symbols
            for (int i = chararray.Length - 1; i >-1 ; i--)
            {
                if (!postfixcomp && prefix.Length!=text.Length)
                {
                    char ch = (char)chararray.GetValue(i);
                    if (ch < 130)
                    {
                        postfix += chararray.GetValue(i);
                    }
                    else
                    {
                        postfixcomp = true;
                        break;
                    }
                }
            }
            #endregion

            #region reverse text

            reverseText = Reverse(text, prefix.Length, text.Length-postfix.Length);

        
            reverseText = unTagetdLettersRegex.Replace(reverseText, delegate(Match m)
            {
                return Reverse(m.Value);
            });
            #endregion

          

            return prefix+ reverseText+postfix;
        }
در نهایت، خط آخر دلیگت همه چیز را طبق فرمت یک دیالوگ srt چینش کرده و بر می‌گردانیم.
return
                     string.Format("{0}\r\n{1} --> {2}\r\n", m.Groups["sequence"], m.Groups["start"].Value,
                         m.Groups["end"]) + text + Environment.NewLine+Environment.NewLine ;
رشته subtitle را به صورت srt ذخیره کرده و انکودینگ را هم Unicode انتخاب کنید و تمام.

نمایی از برنامه‌ی نهایی


اجرای زیرنویس تبدیل شده روی کامپیوتر


روی پلیر یا تلویزیون



  نکته‌ی نهایی: هنگام تست زیرنویس روی فیلم متوجه شدم پلیر خطوط بلند را که در صفحه‌ی نمایش جا نمی‌شود، می‌شکند و به دو خط تقسیم می‌کند. ولی نکته‌ی خنده دار اینجا بود که خط اول را پایین می‌اندازد و خط دوم را بالا. برای همین این تکه کد را نوشتم و به طور جداگانه در گیت هاب هم قرار داده‌ام.
 
این تکه کد را هم بعد از
//1.remove tags
                 text = CleanScriptTags(text);
 به برنامه اضافه می‌کنیم:
  text =StringUtils.ConvertToMultiLine(text);
از این پس خطوط به طولی بین 30 کاراکتر تا چهل کاراکتر  شکسته خواهند شد و مشکل خطوط بلند هم نخواهیم داشت.
کد متد ConvertToMultiline:
namespace Utils
{
    public static class StringUtils
    {
        public static string ConvertToMultiLine(String text, int min = 30, int max = 40)
        {
            if (text.Trim() == "")
                return text;

            string[] words = text.Split(new string[] { " " }, StringSplitOptions.None);

            string text1 = "";
            string text2 = "";
            foreach (string w in words)
            {
                if (text1.Length < min)
                {
                    if (text1.Length == 0)
                    {
                        text1 = w;
                        continue;
                    }

                    if (w.Length + text1.Length <= max)
                        text1 += " " + w;
                }
                else
                    text2 += w + " ";

            }
            text1 = text1.Trim();
            text2 = text2.Trim();
            if (text2.Length > 0)
            {
                text1 += Environment.NewLine + ConvertToMultiLine(text2, min, max);
            }
            return text1;
        }
      
    }
}
آرگومان‌های min و max که به طور پیش فرض 30 و 40 هستند، سعی می‌کنند که هر خط را در نهایت به طور حدودی بین 30 تا 40 کاراکتر نگه دارند.
نکته پایانی : خوشحال میشم دوستان در این پروژه مشارکت داشته باشند و اگر جایی نیاز به اصلاح، بهبود یا ایجاد امکانی جدید دارد  کمک حال باشند و سعی کنند تا آنجا که می‌شود برنامه را روی net frame work 2. نگه دارند و بالاتر نبرند. چون استفاده کننده‌های این برنامه کاربران عادی و گاها با دانش پایین هستند و خیلی از آن‌ها هنوز از ویندوز xp استفاده می‌کنند تا در اجرای برنامه خیلی دچار مشکل نشده و راحت برای بسیاری از آن‌ها اجرا شود.

برنامه مورد نظر را به طور کامل می‌توانید از اینجا  یا اینجا به صورت فایل نهایی و هم سورس دریافت کنید. 
مطالب
آموزش زبان Rust - قسمت 8 - Rust-Based CS Masterclass
مدیریت حافظه، نقش مهمی را در برنامه نویسی ایفا می‌کند و بر عملکرد و کارآیی یک برنامه تاثیر می‌گذارد. این مقاله، مروری را بر سه نوع حافظه‌ی اصلی ارائه می‌کند:  static memory, stack memory, heap . درک تفاوت بین این انواع حافظه‌ها می‌تواند به شما در بهینه سازی کد و جلوگیری از مشکلات احتمالی، کمک کند.


Static Memory

حافظه‌ی static برای ذخیره‌ی باینری‌های برنامه، متغیرهای استاتیک و حروف رشته‌ای (در Rust) استفاده می‌شود. اندازه‌ی حافظه استاتیک ثابت است و در زمان کامپایل مشخص می‌شود. حافظه‌ی استاتیک طول عمری برابر با عمر برنامه دارد و مقادیر آن از شروع، تا پایان برنامه، باقی می‌ماند. پاکسازی حافظه‌ی استاتیک به صورت خودکار انجام می‌شود و با پایان برنامه انجام می‌شود.

مواردی که در حافظه استاتیک قرار میگیرند :
  • Program Binary
  • Static variables
  • String Literals (in Rust)

Size :
  Fixed ( محاسبه در زمان کامپایل )
Lifetime : برابر با طول عمر برنامه
پاکسازی : به صورت خودکار ؛ زمانی که برنامه متوقف میشود .


  Stack Memory

حافظه‌ی پشته، مسئول نگهداری آرگومان‌های تابع و متغیرهای محلی است. پشته، شامل stack frames است که برای هر فراخوانی تابع در زنجیره‌ای از فراخوانی‌های تابع، ایجاد می‌شوند (به عنوان مثال، A B را فرا می‌خواند، B C را فرا می‌خواند). حافظه‌ی پشته به اندازه‌ی مشخصی در زمان کامپایل نیاز دارد؛ به این معنا که آرگومان‌ها و متغیرهای درون  stack frames باید اندازه‌های از پیش تعیین شده‌ای داشته باشند. اندازه‌ی پشته، پویا است؛ اما دارای حد بالایی ثابتی است که در هنگام راه اندازی برنامه تعریف شده‌است. حافظه‌ی پشته، دارای طول عمری برابر با طول عمر عملکرد است و هنگامیکه عملکرد، نتیجه‌ای را بر می‌گرداند، پاکسازی آن خودکار است.  

بیایید نگاهی به یک مثال ساده در Rust بیندازیم تا حافظه‌ی پشته را بهتر درک کنیم:
fn add(x: i32, y: i32) -> i32 {
    let sum = x + y;
    sum
}

fn main() {
    let a = 5;
    let b = 3;
    let result = add(a, b);
    println!("The sum is: {}", result);
}
در این برنامه‌ی Rust، دو عملکرد add و main را داریم. هنگامیکه برنامه شروع به اجرا می‌کند، یک stack frames برای تابع اصلی در حافظه‌ی پشته ایجاد می‌شود. این  stack frames شامل متغیرهای محلی a، b و فراخوانی تابع برای add(a, b) است.
هنگامیکه تابع add فراخوانی می‌شود، یک stack frames دیگر در بالای stack frames main موجود ایجاد می‌شود. این stack frames جدید حاوی متغیرهای محلی x، y و sum است. مقادیر a و b به عنوان آرگومان به تابع add ارسال می‌شوند و به ترتیب در x و y ذخیره می‌شوند. پس از محاسبه‌ی مجموع، تابع add، مقداری را بر می‌گرداند و  stack frames آن به طور خودکار از حافظه‌ی پشته حذف می‌شود.
سپس تابع main، مقدار برگشتی را از تابع add دریافت می‌کند و به نتیجه‌ی متغیر اختصاص می‌یابد. از ماکروی println! برای چاپ نتیجه استفاده می‌شود. پس از اتمام اجرای برنامه و بازگشت تابع اصلی، stack frames آن نیز از حافظه‌ی پشته حذف می‌شود و حافظه به‌طور خودکار پاک می‌شود.
در این مثال، می‌توانید ببینید که چگونه از stack frames برای ذخیره‌ی آرگومان‌های تابع و متغیرهای محلی در Rust استفاده می‌شود. اندازه‌ی این متغیرها در زمان کامپایل مشخص می‌شود و طول عمر حافظه‌ی پشته، برابر با طول عمر تابع است. هنگامیکه تابع برمی‌گردد، فرآیند پاکسازی آن خودکار است و قاب پشته‌ی مربوطه را حذف می‌کند.


Heap Memory

حافظه‌ی Heap، مقادیری را ذخیره می‌کند که باید فراتر از طول عمر یک تابع مانند مقادیر بزرگ و مقادیر قابل دسترسی توسط رشته‌های متعدد، زنده بمانند. از آنجائیکه هر رشته دارای پشته‌ی مخصوص به خود است، همه‌ی آنها یک پشته‌ی مشترک دارند. حافظه‌ی Heap می‌تواند مقادیری با اندازه‌ی ناشناخته را در زمان کامپایل، در خود جای دهد؛ مانند رشته‌های ورودی کاربر. اندازه‌ی پشته نیز پویا است؛ با حد بالایی ثابت که در زمان راه اندازی برنامه تعیین می‌شود. حافظه‌ی Heap طول عمری دارد که توسط برنامه نویس تعیین می‌شود و برنامه نویس تصمیم می‌گیرد که چه زمانی باید حافظه تخصیص داده شود. پاکسازی حافظه‌ی هیپ به صورت دستی است و نیاز به مداخله‌ی برنامه نویس دارد.
در این مثال ساده، روش استفاده از حافظه‌ی پشته نشان داده می‌شود:
use std::rc::Rc;

#[derive(Debug)]
struct LargeData {
    data: Vec<i32>,
}

impl LargeData {
    fn new(size: usize) -> LargeData {
        LargeData {
            data: vec![0; size],
        }
    }
}

fn main() {
    let large_data = Rc::new(LargeData::new(1_000_000));
    let shared_data1 = Rc::clone(&large_data);
    let shared_data2 = Rc::clone(&large_data);

    println!("{:?}", shared_data1);
    println!("{:?}", shared_data2);
}
در این برنامه‌ی Rust، یک ساختار LargeData را تعریف می‌کنیم که حاوی <Vec<i32 است. این روش جدید، یک شیء LargeData را به اندازه‌ی مشخصی مقداردهی اولیه می‌کند. در تابع main، یک شیء LargeData را با اندازه (1,000,000 عنصر) ایجاد می‌کنیم و با استفاده از Rc::new روی پشته ذخیره می‌کنیم. Rc یک اشاره‌گر شمارش مرجع است که به چندین متغیر اجازه می‌دهد تا مالکیت داده‌های تخصیص داده شده را به اشتراک بگذارند (در ادامه‌ی دوره توضیح داده خواهد شد).  
سپس دو متغیر دیگر را به نام‌های shared_data1 و shared_data2 ایجاد می‌کنیم که با استفاده از Rc::clone، یک شیء LargeData تخصیص‌یافته‌ی مشابه را به اشتراک می‌گذارند. این نشان می‌دهد که چگونه حافظه‌ی پشته را می‌توان در بین متغیرهای متعددی به اشتراک گذاشت؛ حتی فراتر از طول عمر تابع اصلی که داده را ایجاد کرده است.
در این مثال، پاکسازی حافظه‌ی پشته به طور خودکار توسط مکانیزم شمارش مرجع Rust مدیریت می‌شود (در ادامه‌ی دوره توضیح داده خواهد شد). هنگامیکه تعداد مرجع نشانگر Rc به صفر می‌رسد (یعنی وقتی همه‌ی متغیرهایی که داده‌ها را به اشتراک می‌گذارند از محدوده خارج می‌شوند)، حافظه‌ی تخصیص داده شده، روی پشته تخصیص داده می‌شود.
این مثال نشان می‌دهد که چگونه می‌توان از حافظه‌ی پشته برای ذخیره‌ی ساختارهای داده یا مقادیر بزرگی استفاده کرد که باید بیشتر از طول عمر یک تابع باشند و چگونه می‌توان حافظه‌ی پشته را بین چندین متغیر به اشتراک گذاشت.
نظرات مطالب
مفاهیم برنامه نویسی ـ آشنایی با سازنده‌ها
سلام و تشکر. به نکات زیر در متن توجه فرمایید.
۱. سازنده پیش فرض منظور همان سازنده بی پارامتر است خواه توسط کامپایلر ایجاد شده باشد خواه توسط برنامه نویس به صورت صریح در کلاس تعریف شده باشد.
۲. اگر توسط برنامه نویس هیچ سازنده ای تعریف نگردد، کامپایلر یک سازنده بدون پارامتر خواهد ساخت که وظیفه تنظیم مقادیر پیش فرض اعضای داده ای کلاس را برعهده بگیرد.
۳. اگر برنامه نویس سازنده ای تعریف کند خواه با پارامتر یا بی پارامتر کامپایلر سازنده ای نخواهد ساخت. پس اگر مثلاً برنامه نویس تنها یک سازنده با پارامتر تعریف کند، کلاس فاقد سازنده بی پارامتر یا پیش فرض خواهد بود.
۴. در یک کلاس می‌توان چندین سازنده تعریف نمود.
موفق باشید.
مطالب
Data Contracts and Circular References
تشریح مسئله : در DataContractSerializer  قابلیتی به عنوان سریالایز کردن object‌ها به صورت درختی وجود داردکه اصطلاحا به اون  Circular References گفته می‌شود در این پست قصد دارم روش پیاده سازی، به همراه مزایای استفاده از این روش رو توضیح بدم.
نکته : آشنایی با مفاهیم اولیه WCF برای درک بهتر مطالب الزامی است.
در ابتدا لازم است تا مدل برنامه را تعریف کنیم. ابتدا یک پروژه از نوع WCF Service Application ایجاد کنید و مدل زیر را بسازید.

#Employee
   [DataContract]
    public class Employee
    {
        [DataMember]
        public string Name { get; set; }

        [DataMember]
        public Employee Manager { get; set; }
    }
#Department
[DataContract]
    public class Department
    {
        [DataMember]
        public string DeptName { get; set; }

        [DataMember]
        public List<Employee> Staff { get; set; }
    }
در مدل Employee یک خاصیت از نوع خود کلاس Employee وجود دارد که برای پیاده سازی مدل به صورت درختی است. در مدل Department هم لیستی از کارمندان دپارتمان را ذخیره می‌کنیم و قصد داریم این مدل رو از سمت سرور به کلاینت انتقال دهیم و نوع سریالایز کردن WCF رو در این مورد مشاهده کنیم. ابتدا سرویس و Contract مربوطه را می‌نویسیم.

#Contract
  [ServiceContract]
    public interface IDepartmentService
    {
        [OperationContract]
        Department GetOneDepartment();
    }
#Service
public class DepartmentService : IDepartmentService
    {
        public Department GetOneDepartment()
        {
            List<Employee> listOfEmployees = new List<Employee>();

              var masoud = new Employee() { Name = "Masoud" };
              var saeed = new Employee() { Name = "Saeed", Manager = masoud };
              var peyman = new Employee() { Name = "Peyman", Manager = saeed };
              var mostafa = new Employee() { Name = "Mostafa", Manager = saeed };

              return new Department() { DeptName = "IT", Staff = new List<Employee>() { masoud, saeed, peyman, mostafa } };
        }
    }
همانطور که در سرویس بالا مشخص است لیستی از کارمندان ساخته شده که خود این لیست به صورت درختی است و بعضی از کارمندان به عنوان مدیر کارمند دیگر تعیین شد است. حال برای دریافت اطلاعات سمت کلاینت یک پروژه از نوع Console ایجاد کنید و از روش AddServiceReference سرویس مورد نظر را اضافه کنید و کد‌های زیر را در کلاس Program کپی کنید.
 class Program
    {
        static void Main( string[] args )
        {
            DepartmentServiceClient client = new DepartmentServiceClient();

            var result = client.GetOneDepartment();
            WriteDataToFile( result );

            Console.ReadKey();
        }

        private static void WriteDataToFile( Department data )
        {
            DataContractSerializer dcs = new DataContractSerializer( typeof( Department ) );
            var ms = new MemoryStream();
            dcs.WriteObject( ms, data );
            ms.Seek( 0, SeekOrigin.Begin );
            var sr = new StreamReader( ms );
            var xml = sr.ReadToEnd();
            string filePath = @"d:\\data.xml";
            if ( !File.Exists( filePath ) )
            {
                File.Create( filePath );
            }         
                using ( TextWriter writer = new StreamWriter( filePath ) )
                {
                    writer.Write( xml );
                }                      
        }
یک متد به نام WriteDataToFile نوشتم که اطلاعات Department رو به فرمت Xml در فایل ذخیره می‌کند. بعد از اجرای برنامه خروجی مورد نظر در فایل Xml به صورت زیر است.
<Department xmlns="http://schemas.datacontract.org/2004/07/Service" xmlns:i="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance">
  <Name>IT</Name>
  <Staff>
    <Employee>
      <Manager i:nil="true"/>
      <Name>Masoud</Name>
    </Employee>
    <Employee>
      <Manager>
        <Manager i:nil="true"/>
        <Name>Masoud</Name>
      </Manager>
      <Name>Saeed</Name>
    </Employee>
    <Employee>
      <Manager>
        <Manager>
          <Manager i:nil="true"/>
          <Name>Masoud</Name>
        </Manager>
        <Name>Saeed</Name>
      </Manager>
      <Name>Peyman</Name>
    </Employee>
    <Employee>
      <Manager>
        <Manager>
          <Manager i:nil="true"/>
          <Name>Masoud</Name>
        </Manager>
        <Name>Saeed</Name>
      </Manager>
      <Name>Mostafa</Name>
    </Employee>
  </Staff>
</Department>
در فایل بالا مشاهده می‌کنید که تعداد تکرار Masoud به اندازه تعداد استفاده اون در Department است. در این قسمت قصد داریم که از Circular Referencing موجود در DataContractSerializer استفاده کنیم. برای این کار کافیست از خاصیت IsReference موجود در DataContract استفاده کنیم. پس مدل Employee به صورت زیر تغییر میباید:
   [DataContract( IsReference = true )]
    public class Employee
    {
        [DataMember]
        public string Name { get; set; }

        [DataMember]
        public Employee Manager { get; set; }
    }
پروژه رو دوباره Run کنید و فایل xml ساخته شده به صورت زیر تغییر می‌کند.
<Department xmlns="http://schemas.datacontract.org/2004/07/Service" xmlns:i="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance">
  <Name>IT</Name>
  <Staff>
    <Employee z:Id="i1" xmlns:z="http://schemas.microsoft.com/2003/10/Serialization/">
      <Manager i:nil="true"/>
      <Name>Masoud</Name>
    </Employee>
    <Employee z:Id="i2" xmlns:z="http://schemas.microsoft.com/2003/10/Serialization/">
      <Manager z:Ref="i1"/>
      <Name>Saeed</Name>
    </Employee>
    <Employee z:Id="i3" xmlns:z="http://schemas.microsoft.com/2003/10/Serialization/">
      <Manager z:Ref="i2"/>
      <Name>Peyman</Name>
    </Employee>
    <Employee z:Id="i4" xmlns:z="http://schemas.microsoft.com/2003/10/Serialization/">
      <Manager z:Ref="i2"/>
      <Name>Mostafa</Name>
    </Employee>
  </Staff>
</Department>
کاملا واضح است که تعداد Masoud به عنوان Employee فقط یک بار است و از z:ref برای ارتباط بین Object‌ها استفاده می‌شود. در این روش فقط یک بار هر object سریالاز می‌شود و هر جا که نیاز به استفاده از object مربوطه باشد فقط یک ارجاع به آن خواهد شد.
مزایا :استفاده از این روش در هنگام عمل سریالایز داده‌های زیاد و زمانی که  تعداد Object‌های موجود در ObjectGraph  زیاد باشد باعث افزایش کارایی و سرعت انجام عملیات سریالایز می‌شود.