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2022年12月20日 星期二

紅外線異常監測 & 放電檢測報告 & 機電線材報價系統

    感謝新竹科技大廠 聯合機電股份有限公司 以及 啟洋科技工程股份有限公司  因為多次洽談合作,因為專業的信任 給網智數位軟體開發團隊 陸續進行開發 紅外線異常監測、紅外線異常統計表、紅外線異常趨勢圖、以及許多自動化統計報表,異常與檢測報告管理系統機電線材報價系統 ,也讓我們開發團隊更深入了 機電公司 的營運作業流程與產業知識。






          








    

    而服務了該知名產業公司後,更深深發覺客戶主管的經驗與機電專業知識、線材、環境感測專業水準,讓 Allen 我更有使命傳遞公司的企業價值,就是專業服務、與客戶共同努力透過 IT 資訊科技的技術、軟體研發能力,盡可能協助各產業客戶完成系統化管理、數字化管理、智慧化管理。
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2018年11月21日 星期三

Android APP 非同步下載圖片實作(背景服務)-APP開發教學

  此篇文章主要是示範教學如何開發Android APP時,利用背景服務來進行比較耗時的工作,使得使用者可以不會覺得APP停頓當掉的錯覺。

   背景服務程式(背景執行緒)主要在比較複雜的APP應用程式,它在執行運作時,例如從網路下載檔案、讀取後端資料庫的資料、讀取手機記憶卡的資料時,會需要較多時間,所以系統畫面沒辦法即時回應,甚至出現【應用程式沒有回應】的對話視窗,詢問使用者是否繼續等待或結束APP程式。

 

    而透過在背後另外建立自己的執行緒,去獨立執行比較耗時的工作任務,跟主畫面的執行緒沒有關聯,完全不會影響主畫面的更新與停頓狀態.

     這類性質的工作就適合利用 Android API 提供的 AyncTask 執行緒.

下面我在 res/laylout 設計一個簡單的APP主畫

繪圖

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

android:layout_width="match_parent"

android:layout_height="match_parent"

android:background="#607D8B">

<!-- 顯示圖片的元件 -->

<ImageView

android:id="@+id/imageview"

android:layout_width="match_parent"

android:layout_height="match_parent" />

<!-- 開始下載圖片的按鈕元件 -->

<Button

android:id="@+id/download_btn"

android:layout_width="match_parent"

android:layout_height="wrap_content"

android:layout_alignParentTop="true"

android:layout_margin="6sp"

android:onClick="clickDownLoadButton"

android:text="背後執行下載圖片"

android:textSize="24sp" />

<LinearLayout

android:id="@+id/op_panel"

android:layout_width="wrap_content"

android:layout_height="wrap_content"

android:layout_alignBottom="@id/imageview"

android:layout_centerInParent="true"

android:background="@drawable/operation_drawable"

android:orientation="horizontal"

android:padding="6sp"

android:visibility="invisible">

<!-- 顯示前一張圖片 -->

<ImageButton

android:id="@+id/previous"

android:layout_width="0dp"

android:layout_height="wrap_content"

android:layout_weight="1"

android:onClick="clickMoveButton"

android:src="@drawable/ic_keyboard_arrow_left_white_48dp" />

<!-- 顯示下一張圖片 -->

<ImageButton

android:id="@+id/next"

android:layout_width="0dp"

android:layout_height="wrap_content"

android:layout_weight="1"

android:onClick="clickMoveButton"

android:src="@drawable/ic_keyboard_arrow_right_white_48dp" />

</LinearLayout>

</RelativeLayout>



程式解說:

上面主要畫面配置檔,提供一個按鈕,可以下載7張圖片,並將下載的圖片依序可以輪流顯示每張圖片,每張圖片都是透過背後執行緒進行下載,檔執行任務完成後,在將 LinearLayout容器顯示出來,這個容器很簡單放入兩個 ImageButton ,用來切換上一

張與下一張圖片。

現在回到 Java 主程式,宣告一個繼承

AppCompatActivity 的類別,

public class AsyncTaskDemo extends AppCompatActivity {

private ImageView imageview;

private LinearLayout op_panel;

private Bitmap[] images;

// 目前畫面顯示的圖片編號

private int position = 0;

// 顯示下載進度用的進度對話框

private ProgressDialog progressDialog;




程式解說:

在上面主要宣告幾個欄位 Fields , 用來對應之前的配置畫面元件,還有 Bitmap[] 陣列,存放下載的圖片,以及一個進度用的是從 PrgressDialog。

然後重點在 Button 圖片下載的程式碼邏輯:

public void clickDownLoadButton(View view) {

// 這邊可以讓下載按鈕消失

findViewById(R.id.download_btn).setVisibility(View.INVISIBLE);

// 建立下載圖片的AsyncTask物件

final DownloadImageTask downloadImageTask = new DownloadImageTask();

// 顯示 進度對話框

progressDialog = new ProgressDialog(this);

progressDialog.setTitle("Download");

progressDialog.setMessage("Please wait for download...");

progressDialog.setProgressStyle(ProgressDialog.STYLE_HORIZONTAL);

progressDialog.setProgress(0);

progressDialog.setCancelable(false);

// 加入取消工作的按鈕

progressDialog.setButton(DialogInterface.BUTTON_NEGATIVE, "Cancel",

new DialogInterface.OnClickListener() {

@Override

public void onClick(DialogInterface dialog, int which) {

// 取消AsyncTask的工作,參數指定為true,表示取消正在執行的工作

// 呼叫這個方法的AsyncTask物件,在結束doInBackground方法後,

// 不會呼叫onPostExecute方法,改為呼叫onCancelled方法

downloadImageTask.cancel(true);

}

});

// 顯示進度對話框

progressDialog.show();

// 啟動AsyncTask物件

downloadImageTask.execute();

}



上面程式主要宣告一個 DownloadImageTask ,
這個程式主要是繼承了 AsyncTask 類別

// 呼叫這個物件的execute方法後就會執行這個方法

// 參數是AsyncTask泛型指定的第一個型態的陣列

@Override

protected Void doInBackground(Void... args) {

// 讀取陣列資源,下載的圖片名稱

Resources res = getResources();

String[] imageNames =

res.getStringArray(R.array.android_icons_array);

// 讀取儲存圖片的網路位置

String baseUrl = getString(R.string.base_url);

// 設定進度對話框的最大進度數量

progressDialog.setMax(imageNames.length);

for (int i = 0; i < imageNames.length; i++) {

// 判斷是否取消工作

if (isCancelled()) {

break;

}

// 下載圖片的完整網址

String url = baseUrl + imageNames[i];

// 從網際網路下載圖片

downloads.add(loadBitmap(url));

// 執行進度處理,參數會傳送給onProgressUpdate方法

publishProgress(i + 1);

}

// 如果已經下載圖片

if (downloads.size() > 0) {

// 建立儲存圖片的Bitmap陣列

images = new Bitmap[downloads.size()];

// 把List物件轉換為陣列

downloads.toArray(images);

}

return null;

}



  

// 執行進度處理,參數是AsyncTask泛型指定的第二個型態的陣列

// 在doInBackground方法中,呼叫publishProgress方法後,

// 就會執行這個方法並接收放在publishProgress方法中的參數

@Override

protected void onProgressUpdate(Integer... values) {

// 設定進度對話框的進度

progressDialog.setProgress(values[0]);

// 設定ImageView使用的ImageView物件

imageview.setImageBitmap(downloads.get(downloads.size() - 1));

}

// doInBackground方法結束後就會執行這個方法

// 參數是AsyncTask泛型指定的第三個型態的陣列

// 接收doInBackground方法的回傳值

@Override

protected void onPostExecute(Void result) {

// 結束進度對話框

progressDialog.dismiss();

// 設定ImageView使用的ImageView物件

imageview.setImageBitmap(images[0]);

// 顯示上下張圖片的操作按鈕

op_panel.setVisibility(View.VISIBLE);

}

// 呼叫cancel方法後執行這個方法

// 參數是AsyncTask泛型指定的第三個型態的陣列

// 接收doInBackground方法的回傳值

@Override

protected void onCancelled(Void result) {

if (images != null) {

// 設定ImageView使用的ImageView物件

imageview.setImageBitmap(images[0]);

// 顯示上下張圖片的操作按鈕

op_panel.setVisibility(View.VISIBLE);

}

}

完成上面所有程式,就完成一個非同步的下載圖片實作案例,這邊我是預期看這篇實作教學的本身對 Android 開發有一定的經驗,如果對於這篇教學有任何問題,可以寄發郵件向我詢問。

程式執行結果

繪圖2

繪圖3


  





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2018年7月25日 星期三

Xamarin 跨平台程式開發-訊息傳遞 - 軟體開發 教學

   在 Xamarin 開發 IOS、Android、UWP APP時,常常會遇到訊息接受與訊息傳遞,那麼這邊我想簡單示範如何在 Xamarin 實作一個訂閱訊息程式開發技巧。

Android 執行結果畫面
螢幕快照 2018-07-25 下午10.27.43螢幕快照 2018-07-25 下午10.28.49螢幕快照 2018-07-25 下午10.29.10


   Xamarin 透過 MessagingCenter 這個靜態類別來支援訂閱/通知訊息,這個類別主要需要知道三個 Methods ,分別為 Subscribe<TSender, TArgs> 與 Send<TSender, TArgs>、Unsubscribe<TSender, TArgs>。
Subscribe<TSender, TArgs> 方法用來訂閱訊息,當有訊息接受到時,可以通知使用者,例如出現對話訊息、畫面顯示訊息。
Send<TSender, TArgs> 方法用來通知訊息,已告知那些訂閱訊息者。
Unsubscribe<TSender, TArgs> 原先進行訂閱訊息接受,現在進行取消訂閱,後續如果有訊息通知,都不進行接受訊息。


程式範例示範
image

public class MainPageViewModel
    {
        public ObservableCollection<string> Greetings { get; set; }


        public MainPageViewModel ()
         {
            Greetings = new ObservableCollection<string> ();


           MessagingCenter.Subscribe<MainPage> (this, "哈嘍", (sender) => {
                Greetings.Add("哈嘍");
             });


            MessagingCenter.Subscribe<MainPage, string> (this, "哈嘍", (sender, arg) => {
                Greetings.Add("哈嘍 " + arg);
            });

        }
    }

在上面程式範例 宣告 一個 MainPageViewModel Class,這個作為 ViewModel 用途,在建構式裡實作訂閱服務,這個機制可以減少程式物件耦合度。


下面這行程式碼,主要是用於實作一個名叫 “哈嘍”的訂閱服務  MessagingCenter.Subscribe<MainPage> (this, "哈嘍", (sender) => {  Greetings.Add("哈嘍"); });





在底下的主程式 MainPage ,實作訂閱通知服務,主要程式邏輯,我透過註解程式說明

public partial class MainPage : ContentPage
    {
        public MainPage()
        {
            InitializeComponent();


            //這邊我綁定一個ViewModel
            BindingContext = new MainPageViewModel();


            //宣告一個按鈕物件,當點選按鈕時,觸發一個發送訊息
            var button1 = new Button { Text = "Say 哈嘍" };
            button1.Clicked += (sender, e) =>
            {
                MessagingCenter.Send<MainPage>(this, "哈嘍");
            };


            //宣告一個按鈕物件,當點選按鈕時,觸發一個發送訊息,並傳遞內容參數,傳遞的內容是 Allen 

            var button2 = new Button { Text = "Say Hi to Allen" };
            button2.Clicked += (sender, e) =>
            {
                MessagingCenter.Send<MainPage, string>(this, "哈嘍", "Allen");
            };


            //宣告一個按鈕物件,當點選按鈕時,觸發一個取消訂閱服務,並取消對話視窗訊息!
            var button3 = new Button { Text = "取消訂閱服務,並取消對話視窗訊息!" };
            button3.Clicked += (sender, e) =>
            {
                MessagingCenter.Unsubscribe<MainPage, string>(this, "哈嘍");
                 DisplayAlert("取消訂閱服務",
                    "This page has stopped listening, so no more alerts; however the ViewModel is still receiving messages.",
                    "OK");
             };


            //訂閱服務(背後的ViewModel還是仍然保持本身實作的訂閱服務),並出現對話視窗訊息
            MessagingCenter.Subscribe<MainPage, string>(this, "哈嘍", (sender, arg) =>
            {
                DisplayAlert("訊息已接受", "參數訊息 為 " + arg, "OK");
            });

            //綁定接受到的訂閱訊息
            var listView = new ListView();
             listView.SetBinding(ListView.ItemsSourceProperty, "Greetings");

            //放置物件內容
            Content = new StackLayout
             {
                Padding = new Thickness(0, 20, 0, 0),
                Children = { button1, button2, button3, listView }
            };
        }




在 iPhone X 執行畫面如下
螢幕快照 2018-07-25 下午10.20.29螢幕快照 2018-07-25 下午10.20.46






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2017年7月8日 星期六

在.Net 透過 Parallel 類別操控多任務平行作業(二)【軟體開發、軟體設計、系統開發、客製化軟體】

    這篇主要是再次講解 Parallel 類別並行作業的其他支援方法,主要是延續上一篇教學文章 3-1.透過 Parallel 類別操控多任務平行作業(一)。 

    這邊我將透過WPF專案實作一個使用 Parallel.ForEach 方法來支援的循環平行作業任務,它的概念就好比我們常在寫的 for(i=0;i<=10;i++)、或 foreach 迴圈,只是Parallel 類別是充分利用多個處理器、多個核心同時進行作業,執行速度當然效率就快很多。



步驟1:
在 Visual Studio 一樣建立一個WPF 專案

wpf

步驟2:
在 MainWindows.xmal 界面設計成如下結果
parellel

主要是使用了 3個 textbox 控制項,用於讓使用者輸入 資料夾路徑 、想建立的檔案數量、以及每個檔案的大小,再來使用一個 button 按鈕(開始執行 Parallel.Foreach 多任務運算), 來撰寫主要的 並行作業邏輯程式碼。


xaml 程式碼部分畫面
xaml2



步驟3:
在 Button.Click 事件撰寫主要程式碼


程式碼如下:

private void OnClick(object sender, RoutedEventArgs e)
{
    if (string.IsNullOrWhiteSpace(txtDir.Text))
    {
        MessageBox.Show("請輸入目標存放文件的資料夾!!");
        return;
    }


    //如果目標資料夾不存在,就建立一個新的資料夾
    if (!Directory.Exists(txtDir.Text))
    {
        Directory.CreateDirectory(txtDir.Text);
    }


    int fileNum = 0;
    if (!int.TryParse(txtFileNum.Text, out fileNum))
    {
        MessageBox.Show("請輸入檔案的數量!!"); return;
    }


    long fileSize = 0L;
    if (long.TryParse(txtSize.Text, out fileSize) == false)
    {
        MessageBox.Show("請輸入預計每個檔案的大小!!");
        return;
    }


    //記錄要產生新的檔案名稱清單
    List<string> fileNames = new List<string>();


    for (int n = 0; n < fileNum; n++)
    {
        //檔案名稱
        string _filename = "file_" + (n + 1).ToString();


        //資料夾的絕對路徑
        string _dirpath = System.IO.Path.GetFullPath(txtDir.Text);


        //新的檔案的完整路徑
        string fullPath = System.IO.Path.Combine(_dirpath, _filename);


        //加入清單
        fileNames.Add(fullPath);
    }


    txtDisplay.Clear();

    //宣告一個Random 亂書產生器,目的待會用來產生每個檔案的隨機內容
    Random rand = new Random();


    //宣告一個 Action 委派任務,來產生每個檔案與檔案內容
    Action<string> act = (file) =>
        {
            FileInfo fileInfo = new FileInfo(file);


            //如果文件已經存在,就把它刪除
            if (fileInfo.Exists)
                fileInfo.Delete();


            //開始進行隨機寫入內容
            byte[] buffer = new byte[fileSize];
            rand.NextBytes(buffer);


            using (FileStream fs = fileInfo.Create())
            {
                 BinaryWriter sw = new BinaryWriter(fs);
                 sw.Write(buffer);
                sw.Close();
                sw.Dispose();
            }


            //顯示執行結果
            string msg = string.Format("檔案{0}已經建立完成!!\n", fileInfo.Name);
             this.Dispatcher.BeginInvoke(System.Windows.Threading.DispatcherPriority.Normal, new Action(() => txtDisplay.AppendText(msg)));


        };

    //開始進行 Parallel 的循環平行任務作業
    Parallel.ForEach<string>(fileNames, act);


}




重點程式碼講解:
1.使用 Random rand = new Random();  ,來隨機產生每個檔案的內容。
2.宣告一個 Action 委派任務,來產生每個檔案與檔案內容。
Action<string> act = (file) =>
    {
        FileInfo fileInfo = new FileInfo(file);


        //如果文件已經存在,就把它刪除
        if (fileInfo.Exists)
            fileInfo.Delete();


        //開始進行隨機寫入內容
        byte[] buffer = new byte[fileSize];
        rand.NextBytes(buffer);


        using (FileStream fs = fileInfo.Create())
        {
            BinaryWriter sw = new BinaryWriter(fs);
            sw.Write(buffer);
            sw.Close();
            sw.Dispose();
        }


        //顯示執行結果
        string msg = string.Format("檔案{0}已經建立完成!!\n", fileInfo.Name);
        this.Dispatcher.BeginInvoke(System.Windows.Threading.DispatcherPriority.Normal, new Action(() => txtDisplay.AppendText(msg)));


    };

3.使用 Parallel.ForEach<string> 來開始進行 Parallel 的循環平行任務作業。



參考文章
C#多工作業與平行處理技術講解
1.透過 Thread 類別撰寫多執行緒多工作業。
2.透過 Delegate 委託支援的方法,撰寫非同步任務。
3-1.透過 Parallel 類別操控多任務平行作業(一)。
3-2. 透過 Parallel 類別操控多任務平行作業(二)。
4.使用 Task 自行控制非同步任務作業。
5.在非同步作業時,如何取消非同步任務。
6.多執行緒多任務存取相同變數,但卻各自隔離保留各自任務的值。
7.非同步存取變數的問題。
8.非同步資源鎖定解決方式。







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2017年7月6日 星期四

透過 Delegate 委託支援的方法,撰寫非同步任務(軟體開發、客製化軟體、系統設計)

      此篇文章主要是延續之前的文章 【C#多工作業與平行處理技術講解】,講解與實作如何在利用強大的 透過 Delegate 委託支援的方法,撰寫非同步任務,這裡一樣我會透過簡單程式碼進行實作教學。

       在.Net 平台的委派類型(Delegate)自身就可以很容易地使用非同步作業,因為只要是委派(Delegate)類型都一點有 BeginInvoke 以及對應的 EndInvoke() 這 2 個非同步操作方法,所以我們就可以非常容易地透過 委派實體 直接 使用非同步任務。
      在這邊我一樣使用 Windows Form 來做示範(因為比較單純可以講解程式技巧,所以不要問我為何不用 ASP.NET MVC),整個實作範例畫面為如下圖:


繪圖



步驟1 :
在 Visual Studio 新增一個 Windows Form 專案,我們準備拖拉幾個控制箱來達成 主要結果畫面,分別有
Label 控制箱 (Text = 基數)、Button 按鈕控制箱(Text = 進行計算作業 , Name = btnDelegateInvoke)、ProgressBar控制箱(用於顯示非同步作業的進度)、TextBox 文字方塊(Name = txtResult , 用於顯示執行計算結果)。


步驟 2:
在 Button 控制箱 (name = btnDelegateInvoke)的 Click 事件,撰寫主要核心代碼:
private void btnDelegateInvoke_Click(object sender, EventArgs e)
{
    int baseNum = default(int);
    if (!int.TryParse(txtBaseNum.Text, out baseNum))
    {
        MessageBox.Show("請輸入一個正整數哦!");
        return;
    }


    txtResult.Clear();

    // 顯示進度表的狀態
    IProgress<int> progressReporter = new Progress<int>((p) =>
    {
        this.progressBar1.Value = p;
    });


    //  計算階乘的委派實體
    Func<int, BigInteger> ComputeNumValueAction = (bsNum) =>
        {
            BigInteger bi = new BigInteger(1);
            for (int i = 1; i <= bsNum; i++)
            {
                bi *= i; //相乘
                // 用於計算目前進度
                double ps = Convert.ToDouble(i) / Convert.ToDouble(bsNum) * 100d;
                progressReporter.Report(Convert.ToInt32(ps));
            }
            return bi;
        };


    // 開始呼叫使用
    btnDelegateInvoke.Enabled = false;
    ComputeNumValueAction.BeginInvoke(baseNum, new AsyncCallback(FinishedCallback), ComputeNumValueAction);


}



2017-07-06_01-01-56



程式碼邏輯講解:
1.在 Progress<T> 是實現 IProgress<T> 介面,所以這裡可以透過它支援的 Report()方法來報告目前非同步的操作進度數據,該對象在進度更新後,是允許使用者直接繼續操作主畫面的,例如拖拉。

2.Func<int,BigInteger> 委派,代表自身帶有一個 int 類型的參數,而返回的值類型為 BigInteger,這邊我特別用 BigInteger 類型,因為在計算階乘的計算結果,可能數字會非常大,會超出 long 類型的最大值。

3.在開始進行使用 委派(Delegate)支援的BeginInvoke方法時,必須再使用一個 AsyncCallback 委派,該委派主要是用於綁定一個方法,在檔非同步任務完成時,可以呼叫的回調方法,並且再回調方法中,再次調用 Delegate.EndInvoke方法來捕捉計算結果。

我們直接看 AsyncCallback 綁定的 FinishedCallback 方法。

private void FinishedCallback(IAsyncResult ar)
{
     // 取出委派變數
    Func<int, BigInteger> action = (Func<int, BigInteger>)ar.AsyncState;
    // 求得計算結果
    BigInteger res = action.EndInvoke(ar);
    this.BeginInvoke(new Action(() =>
     {
        btnDelegateInvoke.Enabled = true;
        // 顯示計算結果
        txtResult.Text = string.Format("計算結果:{0}", res);
     }));
}


ddd



上述程式碼撰寫完畢後,就可以編譯執行,在 基數欄位輸入一個正整數,就可以進行非同步的計算階乘作業。



參考文章
C#多工作業與平行處理技術講解
1.透過 Thread 類別撰寫多執行緒多工作業。
2.透過 Delegate 委託支援的方法,撰寫非同步任務。
3-1.透過 Parallel 類別操控多任務平行作業(一)。
3-2. 透過 Parallel 類別操控多任務平行作業(二)。
4.使用 Task 自行控制非同步任務作業。 
5.在非同步作業時,如何取消非同步任務。 
6.多執行緒多任務存取相同變數,但卻各自隔離保留各自任務的值。
7.非同步存取變數的問題。
8.非同步資源鎖定解決方式。






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2017年5月26日 星期五

C#多工作業與平行處理技術講解

    在現行 CPU 都是多核心的、甚至多顆 CPU 硬體條件下,在我們開發軟體撰寫程式時,就可以好好利用多工作業、平行處理、非同步模型了,所以這次我想好好介紹一下,如何在 .Net C# 平台環境下,撰寫多執行緒平行作業與非同步 程式撰寫技巧與概念。




   
     以往軟體操作使用者,在執行比較耗時的作業時,例如需要大量運算、影像處理等,系統主要使用畫面很容易出現"卡主"、"頓頓"、"當機的感覺",這個很容易造成使用者的抱怨,認為應用程式已經當機,甚至沒有耐心地到【工作管理員】來強制將應用程式關閉,但事實上這會導致造成兩個影響層面,一是,原本應用程式要執行的功能操作,沒有徹底執行完成;二是,如果應用程式一旦被強制關閉時,有可能造成資料的遺失,例如在執行會計系統轉帳功能時,如果只轉部分資料成功、或者盤點作業更新大量庫存成本與數量時,被強制關閉,這時候的資料有可能造成遺失(當然我在開發時這類型,我會用交易處理(Transaction)進行Commit與Rollback,這是另外議題,有機會再來談),所以如果我們可以在需要執行耗時的作業時,就必須考慮使用非同步作業(多工作業、平行處理)技術來撰寫程式,當將比較耗時的作業任務放到另外一個執行緒(Thread),這樣在執行複雜耗時作業時,不會影響到主要的使用者界面(因為使用者界面是另外一個獨立的執行緒),所以使用者可以繼續點選界面、用滑鼠拖移視窗表單都可以,這樣就不會出現卡卡的、要當機的假象。

    原理解釋,當一個使用者執行一個執行檔程式(.exe)時,程序指令就會自動加載到記憶體中去執行,這個就是所謂的應用程式的實例(Instance),而在操作系統中被稱為"Process 行程(大陸用語為 進程 )",Process 與 Process 互相獨立隔離,A Process 不會影響到 B Process 的執行,而每個 Process 又可以包含多個 Thread(執行緒,大陸用語為 線程)。一個 Process 都至少包含一個 Thread (執行緒/線程),主要的 Thread 我們又稱為 Main Thread (主執行緒),當主執行緒被結束終止時,Process(行程/進程)也會跟隨之被關閉,整個應用程式就會被關閉結束。


    經過我上面的解釋,希望讀者可以比較清楚 非同步作業(多工、平行處理)的好處,但是說實在我專案經歷也不淺,跟不同程式開發人員合作也非常頻繁,真正可以把多工平行處理寫得好的真的也算少數,因為本身控制非同步的邏輯思考以及資源鎖定釋放就必須深入的進行了解各種程式技術,不過身為 .Net 開發陣營的我,已經覺得非常幸福,因為 .Net 框架已經把非同步、多工作業封裝成相關類別,程式開發人員不必花太多時間去管理執行緒的底層模型,我們只有好好地學會如何使用這些類別,就可以把多執行緒多工作業寫得很好。


那麼,我想分幾篇文章來講解如何使用 .Net C# 支援的撰寫技巧來介紹,非同步作業的實作方式



以上我會另外花時間各自寫文章來敘述與實作......





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2016年11月11日 星期五

繪圖程式-折線圖、區域圖 實作一(軟體設計、軟體開發、程式開發)

        這半年來一直不斷被客戶要求開發相關繪圖功能的程式,礙於現在很多程式開發人員,已經越來越多人只會資料庫的CRUD,對於繪圖程式撰寫掌握度不是很好,甚至基本觀念也沒有,所以大多數程式開發人員都是去找相關的Chart套件,也很少有人示範在 Windows 10 APP 如何開發相關繪圖程式功能(很抱歉目前Windows 10 似乎沒有提供相關繪圖控制箱可以直接使用,所以要真的自己寫繪圖功能),所以我這篇就來教導如何在 Windows Universal APP 開發一個 折線圖功能,折線圖在軟體應用上面常用於股票分析、統計分析、銷售分析、趨勢走向等圖表展現。

(折線圖)
r-data-exploration-and-visualization-line-plot-1


(區域圖)
886d1a27-3744-417b-a3e5-e9b9878e5760



折線圖原理其實就是在一個二維的空間(平面)中,利用多個 【X,Y】坐標點透過直線連結起來,所形成的趨勢圖形,通常 X 軸代表一個某種類別例如月份、年份、型別等,而Y軸代表某類別的實際值,例如業績、銷售量、收入、人數等。在折線圖中,X軸都呈現等量(距)的增加。
現在我們知道了簡單的折線圖原理後,在Windows 10 (UWP)平台開發上,是必須使用 Polyline 繪圖技術來進行開發,可以在界面直接選告 XAML 語法,例如底下Code:

<Polyline Stroke=“Blue” StrokThickness="3”Points=”5,10 20,30 25,40 100,120”/>

其中最重要的來自于 Points 屬性 ,5,10 =》代表一個點 [5,10] =>X=5,Y=10
但通常在開發繪圖功能時,都是動態繪圖產生,所以在這邊我也示範如何完全在背後使用程式開發一個折線圖功能,我在界面上我簡單的設計2個按鈕,分別作為繪製 折線圖跟區域圖,前端界面如下

image


//XAML Code
<Grid Background="{ThemeResource ApplicationPageBackgroundThemeBrush}">
        <Grid.RowDefinitions>
            <RowDefinition Height="100"/>
            <RowDefinition Height="Auto"/>

        </Grid.RowDefinitions>
        <StackPanel  Grid.Row="0" Orientation="Horizontal">
            <Button Content="折線圖繪製" Click="DrawChart_1" Margin="12" Background="AliceBlue"></Button>
            <Button Content="區域圖繪製" Click="DrawChart_2" Margin="12" Background="Wheat"></Button>
        </StackPanel>
        <Grid x:Name="gdChartCanvas" Grid.Row="1" Height="auto" HorizontalAlignment="Center" VerticalAlignment="Center">

        </Grid>
</Grid>



在後端的程式碼,分別設計了 GetAllPoints()方法、與對應的 DrawChart_1 、DrawChart_2 事件方法

       /// <summary>
       /// 取得所有折線圖、區域圖的 Y值清單
       /// </summary>
       /// <param name="yValues">Y值清單</param>
       /// <param name="perWidth">X等距寬度</param>
       /// <param name="yStartValue">Y起始值</param>
       /// <returns></returns>
       private PointCollection GetAllPoints(List<double> yValues, double perWidth, double yStartValue)
       {
           PointCollection points = new PointCollection();
           double x = 0;

           foreach (double yVal in yValues)
           {
               double y;

               //判斷 Y 值是否小於 Y坐標起始值,因為畫布是從 100 開始
               if (yVal < yStartValue)
               {
                   y = 100;
               }
               else
               {
                   //可以套用自己的公式來設定Y值
                   //y = Math.Floor((500 - (yVal * 200) / 300));
                   y = yVal;
               }

               Point point = new Point(x, y);
               points.Add(point);
               x += perWidth;
           }

           return points;
       }


      /// <summary>
      /// 繪製折線圖
      /// </summary>
      /// <param name="sender"></param>
      /// <param name="e"></param>
      private void DrawChart_1(object sender, RoutedEventArgs e)
      {
          //清除畫布
          this.gdChartCanvas.Children.Clear();

          //Y值清單
          List<double> datas = new List<double> { 185, 130, 230, 140, 200, 60, 170, 150, 190, 150, 110, 220, 130, 190, 150 };

          //取得套用公式的Y轉變值
          PointCollection pointCollection = GetAllPoints(datas, 45, 100);

          Polyline polyline = new Polyline { Points = pointCollection, Stroke = new SolidColorBrush(Colors.Red) };
          this.gdChartCanvas.Children.Add(polyline);
      }




上述程式撰寫完畢後,就可以直接點選【折線圖繪製】按鈕,畫面馬上呈現折線圖,如下執行結果

image
image







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2016年11月6日 星期日

Windows 10 UWP 存取 JSON 格式 - 程式實作講解(軟體開發、客製化軟體、程式設計、程式開發)

      在我們開發各種專案時,一定多少都會需要存取各種跨平台傳輸的資料,目前最普遍的傳輸格式為 XML 與 JSON , 而今天我想要深入講解在 Windows 10 Universal APP (UWP)平台下,如何讀取跟儲存 JSON 格式資料。

      images


    JSON 的全名為 Java Script Object Notation , 它是一種輕量級的資料傳輸交換格式語言,特點是容易閱讀、依字串為基礎,格式都是經過壓縮地所以在網路傳輸過程,佔用的頻寬極小,因此被廣泛地應用在跨平台、跨程式語言。
JSON 的格式在宣告一個類別/物件,是用 大括號 { };宣告一個陣列使用 中括號 [ ] ;而在大括號裡面,是使用 名稱 :值 ,下圖是官方的範例圖解釋
1356331778-696014507


例如 我在此 有個 員工類別 ,分別屬性有員工編號、姓名、職位、學歷,則對應的 JSON 格式為 
(JSON Code)
var empJsonObj = { “員工編號”:“emp001”, “姓名”: “台灣李奧納多,”“職位”: “技術總監”,"年齡”:33 } ;

接下來,就是要開始講解如何在 Windows 10 Universal APP (UWP)平台,存取 JSON 格式的支援與程式開發技巧。
在 Windows 10 UWP 平台,主要有 2 種技巧來存取 JSON 格式,第一種是使用 DataContractJsonSerializer (MSDN 介紹),透過 DataContractJsonSerializer 來對 JSON 數據進行序列化與反系列化動作 ;而第二種是使用 JsonObject 類別來自行定義 JSON 物件。這兩種方式我都會在這篇完整介紹。


1.透過 DataContractJsonSerializer 對 JSON 資料進行序列化與反序列化
      使用 DataContractJsonSerializer 類別來對 JSON 數據進行序列化與反序列化,這是最簡單的方式,所謂序列化過程就是把 實體類別物件 轉成 JSON 格式化的字串,反之 反序列化 過程,就是把 JSON 物件字串({ 名稱:值,名稱1:值1….}) 轉換成對應的 .NET 類別。

下圖,是實際程式範例
image


image



2.透過使用 JsonObject 類別來自行定義 JSON 物件
這個就讓我直接用實際程式碼來講解….
首先我先新增2個類別 ,分別為 員工類別 (Employee)和研發群組類別(RDGroup),在此我假設一個員工可以同時歸屬多於于一個研發群組以上。

底下為 員工類別程式碼:

   /// <summary>
   /// 員工類別
   /// </summary>
   public class Employee
   {
       private const string idKey = "id";
       private const string nameKey = "name";
       private const string rdKey = "rd";
       private const string ageKey = "age";
       private const string enableKey = "enable";

       public Employee()
       {
           Id = "";
           Name = "";
           RDGroups = new ObservableCollection<RDGroup>();
       }

       public Employee(string jsonString) : this()
       {
           JsonObject jsonObject = JsonObject.Parse(jsonString);
           Id = jsonObject.GetNamedString(idKey, "");
           Name = jsonObject.GetNamedString(nameKey, "");
           Age = jsonObject.GetNamedNumber(ageKey, 0);
           Enable = jsonObject.GetNamedBoolean(enableKey, false);

           foreach (IJsonValue jsonValue in jsonObject.GetNamedArray(rdKey, new JsonArray()))
           {
               if (jsonValue.ValueType == JsonValueType.Object)
               {
                   RDGroups.Add(new RDGroup(jsonValue.GetObject()));
               }
           }
       }
       public string Stringify()
       {
           JsonArray jsonArray = new JsonArray();
           foreach (RDGroup group in RDGroups)
           {
               jsonArray.Add(group.ToJsonObject());
           }

           JsonObject jsonObject = new JsonObject();
           jsonObject[idKey] = JsonValue.CreateStringValue(Id);
           jsonObject[nameKey] = JsonValue.CreateStringValue(Name);
           jsonObject[rdKey] = jsonArray;
           jsonObject[ageKey] = JsonValue.CreateNumberValue(Age);
           jsonObject[enableKey] = JsonValue.CreateBooleanValue(Enable);

           return jsonObject.Stringify();
       }

       public string Id { get; set; }
       public string Name { get; set; }
       public ObservableCollection<RDGroup> RDGroups { get; set; }
       public double Age { get; set; }
       public bool Enable { get; set; }

   }

底下為 研發群組類別(RDGroup)程式碼:

  /// <summary>
  /// 研發群組 類別,一個員工可以歸屬多個研發群組
  /// </summary>
  public class RDGroup
  {
      private const string idKey = "id";
      private const string rdKey = "rd";
      private const string nameKey = "name";

      public RDGroup()
      {
          Id = "";
          Name = "";
      }

      public RDGroup(JsonObject jsonObject)
      {
          JsonObject schoolObject = jsonObject.GetNamedObject(rdKey, null);
          if (schoolObject != null)
          {
              Id = schoolObject.GetNamedString(idKey, "");
              Name = schoolObject.GetNamedString(nameKey, "");
          }
      }

      public JsonObject ToJsonObject()
      {
          JsonObject schoolObject = new JsonObject();
          schoolObject.SetNamedValue(idKey, JsonValue.CreateStringValue(Id));
          schoolObject.SetNamedValue(nameKey, JsonValue.CreateStringValue(Name));

          JsonObject jsonObject = new JsonObject();
          jsonObject.SetNamedValue(rdKey, schoolObject);
          return jsonObject;
      }

      public string Id { get; set; }
      public string Name { get; set; }
  }



再來我設計一個前端UI界面,作為讀取與寫入 JSON 的案例實作

前端界面
image



在執行存檔時,我們將新增一個 Employee 類別,並透過 JsonObject 轉成(序列化)為 JSON 字串,儲存在設定檔。
image

而在【讀取資料】時,是透過 JsonObject 進行反序列化,將 Json String 轉回成 .Net 的 Employee 類別(Class)
image



程式執行結果畫面
存檔
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讀取資料
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