توسعه نرم افزار، آن چه که باید بدانیم - نسخه آزمایشی

نسخه ی فارسی بلاگ ysmoradi.wordpress.com - نسخه آزمایشی

توسعه نرم افزار، آن چه که باید بدانیم - نسخه آزمایشی

نسخه ی فارسی بلاگ ysmoradi.wordpress.com - نسخه آزمایشی

در این وبلاگ موارد آموزشی مربوط به توسعه نرم افزار ( با اولویت C# - JavaScript - ALM ) مورد بررسی قرار خواهد گرفت.
نسخه آزمایشی

طبقه بندی موضوعی
کلمات کلیدی

بر اساس رفتار پیش فرض در دیتابیس SQL Server، در زمان انجام دادن یک دستور که منجر به ایجاد تغییرات در اطلاعات موجود در جدول می‌شود (برای مثال دستور Update)، جدول مربوطه به صورت کامل Lock می‌شود، ولو آن دستور Update، فقط با یکی از رکوردهای آن جدول کار داشته باشد.


در سیستم‌های با تعداد تراکنش بالا و دارای تعداد زیاد کلاینت، این رفتار پیش فرض موجب ایجاد صفی از تراکنش‌های در حال انتظار بر روی جداولی می‌شود که ویرایش‌های زیادی بر روی آنها رخ می‌دهد.
اگر چه که بنظر این مشکل راه حل‌های زیادی دارد، لکن آن راه حلی که همیشه موثر عمل می‌کند استفاده از SQL Server Table Hints است.
SQL Server Table Hints به تمامی آن دستوراتی گفته می‌شود که هنگام اجرای دستور اصلی (برای مثال Select و یا Update) رفتار پیش فرض SQL Server را بر اساس Hint ارائه شده تغییر می‌دهند.
لیست کامل این Hint‌ها را می‌توانید در اینجا مشاهده کنید.
Hint ای که در اینجا برای ما مفید است، آن است که به SQL Server بگوییم هنگام اجرای دستور Update، به جای Lock کردن کل جدول، فقط رکورد در حال ویرایش را Lock کند، و این باعث می‌شود تا باقی تراکنش ها، که ای بسا با سایر رکوردهای آن جدول کار داشته باشند متوقف نشوند، که البته این مسئله کمی به افزایش مصرف حافظه می‌انجامد، لکن مقدار افزایش بسیار ناچیز است.
این Hint که rowlock نام دارد در تراکنش‌های با Isolation Level تنظیم شده بر روی Snapshot باید با یک Table Hint دیگر با نام updlock ترکیب شود. 
توضیحات مفصل‌تر این دو Hint در لینک مربوطه آمده است.
بنابر این، بجای دستور
update products
set Name = "Test"
Where Id = 1
داریم
update products with (nolock,updlock)
set Name = "Test"
where Id = 1
تا اینجا مشکل خاصی وجود ندارد، آنچه که از اینجا به بعد اهمیت دارد این است که در هنگام کار با Entity Framework، اساسا ما نویسنده دستورات Update نیستیم که به آنها Hint اضافه کنیم یا نه، بلکه دستورات SQL بوسیله Entity Framework ایجاد می‌شوند.
در Entity Framework، مکانیزمی تعبیه شده است با نام Db Command Interceptor که به شما اجازه می‌دهد دستورات SQL ساخته شده را Log کنید و یا قبل از اجرا تغییر دهید، که برای اضافه نمودن Table Hint‌ها ما از این روش استفاده می‌کنیم، برای انجام این کار داریم: (توضیحات در ادامه)
    public class UpdateRowLockHintDbCommandInterceptor : IDbCommandInterceptor
    {
        public void NonQueryExecuting(DbCommand command, DbCommandInterceptionContext<Int32> interceptionContext)
        {
            if (command.CommandType != CommandType.Text) return; // (1)
            if (!(command is SqlCommand)) return; // (2)
            SqlCommand sqlCommand = (SqlCommand)command;
            String commandText = sqlCommand.CommandText;
            String updateCommandRegularExpression = "(update) ";
            Boolean isUpdateCommand = Regex.IsMatch(commandText, updateCommandRegularExpression, RegexOptions.IgnoreCase | RegexOptions.Multiline); // You may use better regular expression pattern here.
            if (isUpdateCommand)
            {
                Boolean isSnapshotIsolationTransaction = sqlCommand.Transaction != null && sqlCommand.Transaction.IsolationLevel == IsolationLevel.Snapshot;
                String tableHintToAdd = isSnapshotIsolationTransaction ? " with (rowlock , updlock) set " : " with (rowlock) set ";
                commandText = Regex.Replace(commandText, "^(set) ", (match) =>
                {
                    return tableHintToAdd;
                }, RegexOptions.IgnoreCase | RegexOptions.Multiline);
                command.CommandText = commandText;
            }
        }
این کد در قسمت (1) ابتدا تشخیص می‌دهد که آیا این یک Command دارای Command Text است یا خیر، برای مثال اگر فراخوانی یک Stored Procedure است، ما با آن کاری نداریم.
در قسمت دوم تشخیص می‌دهیم که آیا با SQL Server در حال تعامل هستیم، یا برای مثال با Oracle و ...، که ما برای Table Hint‌ها فقط با SQL Server کار داریم.
سپس باید تشخیص دهیم که آیا این یک دستور update است یا خیر ؟ برای این منظور از Regular Expression‌ها استفاده کرده ایم، که خیلی به بحث آموزش این پست مربوط نیست، به صورت کلی از Regular Expression‌ها برای یافتن و بررسی و جایگزینی عبارات با قاعده در هنگام کار با رشته‌ها استفاده می‌شود.
ممکن است Regular Expression ای که شما می‌نویسید بسیار بهتر از این نمونه باشد، که در این صورت خوشحال می‌شوم در قسمت نظرات آنرا قرار دهید.
در نهایت با بررسی Transaction Isolation Level مربوطه که Snapshot است یا خیر، به درج یک یا هر دو Table Hint مربوطه اقدام می‌نماییم.
  • یاسر مرادی

تفاوت Desktop Application با Web Application

يكشنبه, ۲۲ تیر ۱۳۹۳، ۰۸:۵۱ ق.ظ

در هنگام گفتگو با افراد مختلفی که در پروژه‌های توسعه نرم افزار، نقش‌های مختلفی را دارا می‌باشند، یکی از جالب‌ترین و اساسی‌ترین بحث‌ها تفاوت بین Desktop App و Web App می‌باشد، و این که پروژه بر اساس کدام مدل باید نوشته شود.


در اینترنت و در منابع معتبر، تفسیر‌های متفاوتی از این دو وجود دارد، که گاه دقیقا با نظر من یکی بوده و گاه تا 180 درجه بر عکس هستند، آنچه که در ادامه می‌خوانید می‌تواند لزوما نظر شما نباشد.
گروهی از افراد بر این باور هستند که اجرای برنامه در محیط مرورگر (ظاهر مرورگر و نه Sandbox آن)، یکی از ملاک‌های ما بین Desktop App  و Web App است، گروهی دیگر نیز اجرا شدن برنامه بر روی بستر اینترنت و یا شبکه‌ی محلی را جزو ملاک‌ها می‌دانند، و گروهی دیگر نیز زبان برنامه نویسی برنامه را ملاک می‌دانند، برای مثال اگر با HTML/JS باشد Web App است، اگر نه Desktop App است.
اما آنچه که در عمل می‌تواند تفاوت بین یک Desktop App را با یک Web App مشخص کند، رفتار و عملکرد خود آن برنامه است، نه بستر اجرای آن و این که آن رفتار منتج شده از چه کدی و چه زبان برنامه نویسی ای است.
اگر کمی دقیق به مطلب نگاه کنیم، می‌بینیم این که یک برنامه در چارچوب ظاهری یک مرورگر (نه Sandbox آن) اجرا شود، اصلا مقوله ای اهمیت دار نیست، کما این که برای مثال Silverlight اجازه می‌دهد، برنامه هم در داخل مرورگر و هم در بیرون از آن اجرا شود، و این کار با یک کلیک امکانپذیر است، آیا با همین یک کلیک برنامه از Web App به Desktop App تبدیل می‌شود یا بالعکس ؟
آیا یک برنامه مبتنی بر دلفی که تا همین یک ساعت پیش بر روی شبکه محلی در حال اجرا بوده، با انتقال پیدا کردن آن بر روی شبکه‌ی اینترنت، تبدیل به یک Web App می‌شود؟
آیا اگر ما با HTML/JS یک برنامه Native برای ویندوز فون بنویسیم که تک کاربره آفلاین باشد و اصلا سروری هم نداشته باشد، آیا Web App نوشته ایم ؟
اصلی‌ترین تفاوت مابین Web App و Desktop App که به تفاوت در عملکرد آنها و مزایا و معایب آنها منجر می‌شود، این است که انجام کارهایی که اپراتور با آنها در سمت کلاینت و سیستم مشتری سر و کار دارد، در کجا صورت می‌پذیرد؟
برای مثال در نظر بگیرید که یک دیتاگرید داریم که دارای Paging است، و ما از Page اول به Page بعدی می‌رویم، در یک Desktop App تنها اطلاعات از سرور گرفته می‌شود، و ترسیم خطوط و ستون‌ها و ردیف‌ها و ظاهر نمایشی دیتاگرید بر عهده کلاینت است، برای مثال اگر ستون قیمت داشته باشیم، و بخواهیم برای ردیف هایی که قیمت آنها زیر 10000 ریال است، قیمت به شکل سبز رنگ نمایش داده شود و برای بقیه ردیف‌ها به رنگ قرمز باشد، پردازش این مسئله و این if به عهده کلاینت است، اما در یک Web App، علاوه بر اطلاعات، تعداد زیادی tag‌های مختلف، مانند table - tr - td و ... نیز به همراه اطلاعات آورده می‌شوند، که وظیفه نمایش ظاهری اطلاعات را بر عهده دارند، و آن if مثال ما یعنی رنگ سبز و قرمز در سمت سرور مدیریت شده است، و کلاینت در اینجا نمایش دهنده‌ی آن چیزی است که به صورت آماده از سرور آورده شده است.
در برنامه‌های Desktop آنچه که در سمت سرور وجود دارد، برای مثال یک WCF Service یا ASP.NET Web API است که فقط به رد و بدل کردن اطلاعات می‌پردازد، اما در Web App‌ها در سمت سرور ASP.NET Web Forms، ASP.NET MVC و PHP وجود دارند که علاوه بر اطلاعات برای کلاینت شما ظاهر صفحات را نیز آماده می‌کنند، و ظاهر اصلی صفحات از سمت سرور به سیستم مشتری ارسال می‌شوند، اگر چه که ممکن است در سمت کلاینت تغییراتی را داشته باشند.
به هر میزان رفتار برنامه ما شبیه به حالت اول باشد، برنامه ما Desktop App بوده و به هر میزان برنامه ما به حالت دوم نزدیک‌تر باشد، برنامه ما Web App است.
مزیت اصلی Web App‌ها در عدم انداختن بار زیاد بر روی دوش کلاینت‌های بعضا نحیف بوده، و عملا کلاینت به علت این که کار خاصی را انجام نمی‌دهد، پیش نیاز نرم افزاری و یا سخت افزاری خاصی احتیاج ندارد، و این مورد Web App‌ها را به یک گزینه ایده آل برای وب سایت هایی تبدیل کرده است که با عموم مردم در ارتباطند، زیرا که امکان ارائه آسان برنامه وجود دارد و تقریبا همه می‌توانند از آن استفاده کنند.
با توجه به شناخت عموم از برنامه‌های Web App به توضیح بیشتر برنامه‌های Desktop App می‌پردازم.
مزیت اصلی Desktop App‌ها در سرعت عمل بالاتر(به علت این که فقط دیتا را رد و بدل می‌کند)، توانایی بیشتر در استفاده از منابع سیستمی مانند سرویس نوشتن، و امکانات محلی مانند ارائه Notification و ... است، و در کنار آن برای مثال یک Desktop App می‌تواند به نحوی طراحی شود که به صورت Offline نیز کار کند.
این مزیت‌ها باعث می‌شود که Desktop App‌ها گزینه ای مناسب برای برنامه‌های سازمانی باشند.
ضعفی که از گذشته در Desktop App‌ها وجود داشته است، که البته به معماری Desktop App بر نمی‌گردد، بلکه متاثر از امکانات است، عدم Cross Platform بودن آنها بوده است، تا آنجا که Desktop App در نظر خیلی از افراد همان نوشتن برنامه برای سیستم عامل ویندوز است.
با توجه به رویکرد جدی ای که در طول دو سال اخیر برای نوشتن برنامه Desktop App به شکل Cross Platform رخ داده است، خوشبختانه این مشکل حل شده است و اکنون لااقل دو راهکار جدی برای نوشتن یک برنامه Cross Platform با ویژگی‌های Desktop وجود دارد، که یکی از آنها راه حل‌های مبتنی بر HTML/JS است و دیگری راه حل‌های مبتنی بر C#/XAML
در راه حل‌های مبتنی بر HTML/JS در صورتی که شما برنامه را به شکل Web App طراحی نکرده باشید، و برای مثال در آن از ASP.NET Web Forms و ASP.NET MVC، PHP و ... استفاده نکرده باشید، می‌توانید یک خروجی کاملا Native با تمامی ویژگی‌های Desktop App برای انواع پلتفرم‌ها بگیرید.
استفاده از فریم ورک هایی که با طراحی Desktop App سازگار هستند، مانند Angular JS، Kendo UI و Ext JS، Jay-data و ... و استفاده از مدل طراحی Single Page Application می‌تواند سیستم کدنویسی ای ساده را فراهم آورد، که در آن شما با یک بار نوشتن برنامه می‌توانید خروجی اکثر پلتفرم‌های مطرح را داشته باشید، اعم از ویندوز فون، اندروید، iOS و ویندوز
امروزه حتی مرورگر‌ها با فراهم آوردن امکاناتی مانند Client side databases و Manifest based deployment اجازه نوشتن برنامه Desktop با HTML/JS را که حتی می‌تواند Offline کار کند را به شما ارائه می‌کنند.
در کنار این راهکار، استفاده از C#/XAML برای نوشتن برنامه برای اکثر پلتفرم‌های مطرح بازار اعم از اندروید، iOS و Windows Phone و ویندوز، نیز به عنوان راهکاری دیگر قابلیت استفاده را دارا است.
حرکت پر شتاب و پر انرژی جهانی برای توسعه Cross Platform Desktop Development، خوشبختانه توانسته است تا حد زیادی امتیاز نوشتن برنامه‌های Desktop را در سیستم‌های Enterprise بالا ببرد.
  • یاسر مرادی

Owin چیست ؟ قسمت اول

جمعه, ۱۹ ارديبهشت ۱۳۹۳، ۱۲:۰۵ ب.ظ
مطمئنا اکثر شما برنامه نویسان با معماری IIS و ASP.NET کمابیش آشنایی دارید
Request از سمت کلاینت به IIS ارسال می‌شود، و عموما بسته به نوع درخواست کلاینت یا به یک Static File مپ می‌شود( مثلا به یک عکس )، و یا به یک ISAPI
ISAPI کدی است که عموما با ++C نوشته می‌شود، و برای درخواست آمده از سمت کلاینت کاری را انجام می‌دهد
یکی از این ISAPI‌ها برای ASP.NET است، که درخواست کلاینت را به یک کد مبتنی بر NET. مپ می‌کند ( به همین علت به آن ASP.NET می‌گویند )
نکته ای که در خطوط فوق به وضوح دیده می‌شود، وابستگی شدید ASP.NET به IIS است
بدیهتا کدی که بر روی بستر ASP.NET نوشته می‌شود نیز وابستگی فوق العاده ای به IIS دارد، که یکی از بدترین نوع این وابستگی‌ها در ASP.NET Web Forms دیده می‌شود.
خب، این مسئله چه مشکلاتی را ایجاد می‌کند ؟
مشکل اول که شاید کمتر به چشم بیاید، بحث کندی اجرای بار اول برنامه‌‌های ASP.NET است.
اما مشکل دوم عدم توانایی در نوشتن کد برنامه، بدون وابستگی به وب سرور (در اینجا IIS ) است، که این مشکل دوم روز به روز در حال جدی‌تر شدن است.
این مشکل دوم را برنامه نویسان جاوا سالهاست که با آن درگیرند، نکته این است که بین دو وب سرور در نحوه پردازش یک درخواست کلاینت تفاوت هایی وجود دارد، که بالطبع این تفاوت‌ها در نحوه‌ی اجرای کد بالاخره خودش را جاهایی نشان می‌دهد، این که بگوییم رفتار وب سرورها نباید متفاوت باشد کمی مسخره است، زیرا تفاوت آنها  با یکدیگر باعث شده که سرعت یکسان و امکانات یکسانی نداشته باشند و هر کدام برای یک سناریوی خاص مناسب‌تر باشند
این مسئله برای ما نیز روز به روز دارای اهمیت بیشتری می‌شود، دیگر این که Web Server ما فقط IIS صرف باشد، سناریوی متداول در پروژه‌های Enterprise نیست
در چه جاهایی می‌توان یک برنامه را هاست کرد ؟
IIS به همراه ASP.NET
IIS بدون ASP.NET ( می‌خواهیم برنامه بر روی IIS هاست شود، ولی کاری با ASP.NET نداریم )
CLR AppDomains 
و وب سرورهای لینوکسی در صورت اجرای برنامه بر روی Mono
و ...
هم اکنون به میزان زیادی مشکل شفاف شده است، مطابق با معماری فعلی داریم
 Request >> IIS >>  aspnet_isapi.dll >>  System.Web.dll >> Your codes
مشکل دیگری که وجود دارد این است که اگر تیمی بخواهد فریم ورکی برای برنامه نویسان نهایی فراهم کند، باید آنرا بر روی اکثر گزینه‌های هاست موجود سازگار  کنید، برای   مثال مشاهده می‌کنید که ASP.NET Signal R را هم می‌توان بر روی IIS و ASP.NET هاست کرد و هم بر روی یک App Domain کاملا معمولی  و علاوه بر این که تیم   SignalR باید این هزینه مضاعف را پرداخت کند، خروجی برای ما نیز چندان خوشایند نیست، برای مثال اجرای همزمان ASP.NET SignalR و ASP.NET  Web API اگر چه که بر  روی هاستی به غیر از ASP.NET نیز امکان پذیر است، اما متاسفانه به عنوان دو بازیگر جدا از هم کار می‌کنند و عملا تعاملی با یکدیگر ندارند، مگر این  که بر روی ASP.NET  هاست شوند، و یا بسیاری از امکانات Routing موجود در WCF بر روی بستری غیر از ASP.NET کار نمی‌کند.
بدیهی است که این بازار پر آشوب به نفع هیچ کس نیست.
و اما راه حل چیست ؟
تعدادی از برنامه نویسان حرفه ای NET. دور یکدیگر جمع شدند و طی بررسی هایشان به این نتیجه رسیدند که هاست‌های مختلف نقاط اشتراک بسیار زیادی دارند و  تفاوت‌ها نباید باعث این میزان مشکل شود.
پس استانداری را طراحی کردند با نام OWIN  یا Open Web Interface for .NET
این استاندارد به صورت کاملا ریز به طراحی هر چیزی را که شما به آن فکر کنید پرداخته است، Request, Cookie, Response, Web Sokcet و ...
اما همانطور که از نامش مشخص است این یک استاندارد است و پیاده سازی ندارد، و هر هاستی باید یک بار این استاندارد را بر روی خود پیاده سازی کند
خبر خوش این است که تا این لحظه اکثر هاست‌های مهم این استاندارد را پیاده سازی کرده اند و یا در دست پیاده سازی دارند
پروژه Helios برای IIS
پروژه Katana  برای IIS به در کنار و سازگار با ASP.NET برای پروژه هایی که تا این لحظه از امکانات سطح پایین ASP.NET استفاده زیادی کرده اند و فرصت تغییر ساختاری ندارند
پروژه هایی برای App Domains و ...
مرحله‌ی بعدی این است که فریم ورک‌ها خوشان را با Owin سازگار کنند
معروف‌ترین فریم ورک هایی که تا این لحظه اقدام به انجام این کار کرده اند، عبارتند از:
ASP.NET Web API
ASP.NET MVC
ASP.NET Identity
ASP.NET Signal R ( در حال حاضر Signal R فقط بر روی Owin قابلیت استفاده دارد )
بدیهی است که زمانی که پروژه ASP.NET Web API بر روی استاندارد OWIN نوشته می‌شود، دیگر نیازی به تحمل هزینه مضاعف برای سازگاری خود با انواع هاست ها ندارد و این مسئله توسط Katana، Helios  و ... انجام شده است، که بالطبع بزرگترین نفع آن برای ما جلوگیری از چند باره کاری توسط تیم Web API و ... است که بالطبع در  زمان کمتر امکانات بیشتری را به ما ارائه می‌دهند.
البته واضح است فریم ورک هایی که با کلاینت و درخواست‌ها کاری ندارند، با این مقولات کاری ندارند، پس Entity Framework و ... از این داستان مستثنا هستند.
و علاوه بر این فریم ورک هایی با طراحی اشتباه و قدیمی مانند ASP.NET Web Forms به صورت کلی قابلیت سازگار شدن با این استاندارد را ندارند، زیرا کاملا به ASP.NET  وابسته هستند
و در نهایت در مرحله‌ی بعدی لازم است شما نیز از فریم ورک هایی استفاده کنید که مبتنی بر OWIN هستند، یعنی برای مثال پروژه بعدی تان را مبتنی بر ASP.NET MVC و ASP.NET Web API و ASP.NET Identity پیاده سازی کنید، در این صورت شما می‌توانید برنامه ای بنویسید که به Web Server هیچ گونه وابستگی ندارد.
به این صورت کد زدن چند مزیت بزرگ دیگر هم دارد که از کم اهمیت‌ترین آنها شروع می‌کنیم:
1- سرعت بسیار بالاتر برنامه در هاست‌های غیر ASP.NET ای، مانند زمانی که شما از IIS به صورت مستقیم و بدون وابستگی به System.Web.dll استفاده می‌کنید.
توجه کنید که حتی در این حالت هم می‌توانید از ASP.NET Web API و Signal R و Identity استفاده کنید و تا 25% سرعت بیشتری داشته باشید ( بسته به سناریو ) 
2- قابلیت توسعه آسانتر و با قابلیت نگهداری بالاتر پروژه‌های Enterprise، برای مثال در یکی از پروژه‌ها من مجبور بودم از ASP.NET Web API به صورتی استفاده کنم  که هم توسط کلاینت JavaScript ای استفاده شود، و هم توسط کدهای Controller‌های MVC ( بدون استفاده مستقیم از کد سرویس با رفرنس زدن به سرویس‌ها البته )  که خوشبختانه OWIN به خوبی از پس این کار بر آمد، و عملا یک سرویس Web API را هم بر روی IIS هاست کردم و هم داخل یک AppDomain
3- در چند سال آینده که اکثریت مطلق سایت‌ها از این روش استفاده کنند ( شما چه بدانید و چه ندانید اگر در برنامه خودتان از Signal R نسخه 2 دارید استفاده می‌کنید،حتما از OWIN استفاده کرده اید )، مایکروسافت می‌تواند دست به تغییرات اساسی‌تری بزند، برای مثال معماری جدیدی از IIS ارائه دهد که مشکلات ساختاری فراوان  فعلی  IIS  را   که  از حوصله توضیح این مقاله خارج است را نداشته باشد، و فقط یک پیاده سازی OWIN جدید بر روی آن ارائه دهد و برنامه‌های ما بدون تغییر بر روی آن نیز کار  کنند، و یا  این که بتواند تعدادی از فریم ورک‌های با طراحی قدیمی را راحت‌تر از دور خارج کند، مانند Web Forms
نکته پایانی، اگر هم اکنون پروژه ای دارید که در داخل آن از ASP.NET استفاده شده، و برای مثال تعدای فرم ASP.NET Web Forms نیز دارد، نگران نباشید، کماکان می‌توانید از Owin برای سایر قسمت‌ها مانند Web API استفاده کنید، البته در این حالت تاثیری در بهبود سرعت اجرای برنامه مشاهده نخواهید کرد، اما برای مهاجرت و اعمال تغییرات این آسانترین روش ممکن است
در قسمت بعدی، مثالی را شروع می‌کنیم مبتنی بر ASP.NET Web API، ASP.NET Identity و Helios
  • یاسر مرادی