domingo, 11 de agosto de 2013

Creando un mini blog con Asp.net y MongoDB

En este artículo vamos a ver como crear un mini blog utilizando asp.net conectándonos a una base de datos no sql como lo es MongoDB, que es una base de datos documental que usa archivos en formato JSON para almacenar información. para mayor detalle acerca de esta base de datos remitirse al su sitio oficial http://www.mongodb.org/

Para una introducción a las bases de datos no sql, recomiendo observar mi presentación anterior:
http://eltavodev.blogspot.com/2013/07/introduccion-las-bases-de-datos-no-sql.html

Lo primero que debemos hacer para realizar nuestro ejemplo es descargar e instalar la base de datos MongoDB, para su instalación se deben seguir las siguientes instrucciones:
http://docs.mongodb.org/manual/installation/

Una vez instalada nuestra base de datos, debemos descargar las dll que ofrece MongoDB para trabajar en la plataforma .NET, estas dll las descargamos en la siguiente url:
http://docs.mongodb.org/ecosystem/tutorial/getting-started-with-csharp-driver/#getting-started-with-csharp-driver

Ahora creamos un proyecto web asp.net en nuestro Visual Studio, y agregamos la referencia de la dll MongoDB.Driver.dll, y en nuestra página agregamos la instrucción:

using MongoDB.Driver;
using MongoDB.Driver.Builders;



Con estas referencias ya podemos interactuar con la base de datos.

Ahora vamos a iniciar a implementar nuestro ejemplo, en el cual podremos guardar un nuevo articulo en nuestro blog y buscarlo posteriormente. Visualmente es de la siguiente forma:


En primera instancia vamos a crear un método para abrir la conexión con nuestra base de datos y especificamos en que colección vamos a guardar o consultar:

private void ConectarDB()
{
      string connectionString = "mongodb://localhost";
      MongoClient client = new MongoClient(connectionString);
      MongoServer server = client.GetServer();
      MongoDatabase database = server.GetDatabase("MiBlog");
      this.collection = database.GetCollection<Articulo>("Articulos");
}

En el fragmento de código anterior especificamos una cadena de conexión básica, con los objetos MongoClient y MongoServer obtenemos acceso al servidor de base de datos, con el objeto MongoDataBase especificamos a que base de datos nos deseamos conectar y con el método GetCollection indicamos que queremos efectuar operaciones sobre la colección Articulos, el termino colección en Mongo se puede homologar como una tabla en una base de datos relacional.

Como en nuestro ejemplo vamos a usar nuestros objetos del dominio para almacenarlos en la base de datos, y no estructuras dinámicas vamos a crear una entidad Articulo para almacenarla en nuestra colección de artículos:

public class Articulo
{
      public ObjectId Id { getset; }
 
      public string Titulo { getset; }
 
      public string Contenido { getset; }
}

Ahora en el evento click de nuestro botón guardar vamos a copiar lo siguiente:

this.ConectarDB();
 
Articulo articulo = new Articulo { Titulo = this.txtTitulo.Text, Contenido = this.txtContenido.Text };
this.collection.Insert(articulo);

En el fragmento de código anterior, en primer lugar nos conectamos a nuestra base de datos, posteriormente creamos un nuevo objeto artículo con los datos digitados por el usuario y por ultimo lo insertamos en la base de datos.

Para finalizar nuestro ejemplo vamos a ver como recuperar un artículo de nuestra base de datos, donde el titulo contenga las palabras digitadas por el usuario en el cuadro de texto de búsqueda, para ello copiamos lo siguiente en el evento click del botón Buscar:

this.ConectarDB();
var query = Query<Articulo>.Matches(c => c.Titulo, this.txtBusqueda.Text);
Articulo articulo = collection.FindOne(query);
 
this.txtTitulo.Text = articulo.Titulo;
this.txtContenido.Text = articulo.Contenido;

Con el fragmento de código anterior, en primer lugar nos conectamos a nuestra base de datos, luego con una expresión lambda especificamos que se busquen los artículos cuyo titulo contenga las palabras digitadas en el cuadro de texto de búsqueda, y posteriormente decimos que nos traiga un solo artículo con la extensión FinOne, y por ultimo mostramos el artículo al usuario.

Con esto damos por terminado nuestro ejemplo de como crear un blog básico con Asp.net y MongoDB, espero los sea de gran utilidad, a continuación el link de descarga del código de ejemplo:

https://www.dropbox.com/s/le3xw5opf7ry8cp/Ejemplo%20MongoDB.rar

Saludos y buena suerte!!!

lunes, 1 de julio de 2013

Jquery metro UI, Añadiendo interfaz estilo metro a tus aplicaciones web

En la mayoría de ocasiones cuando desarrollamos un sitio web, queremos que tenga una interfaz gráfica muy amigable y atractiva para el usuario y también nos preocupamos por que dicha interfaz sea liviana y no afecte el desempeño de nuestra aplicación, con la ultima tendencia de interfaz estilo metro vemos que los sitios web son muy atractivos visualmente y que además dicha interfaz es bastante liviana y permite una ágil navegación a través del sitio, por esto considero que es una gran alternativa a la hora de diseñar nuestro sitio web.

En este artículo vamos a ver como incorporar de una forma muy sencilla, interfaz estilo metro a nuestras aplicaciones web, utilizando librerías de Jquery para lograrlo.

comencemos por referenciar las librerías y estilos básicos de Jquery:

<link href="Styles/jquery-ui.css" rel="stylesheet" type="text/css" />
<script type="text/javascript" src="Scripts/jquery-1.6.2.min.js"></script>

Ahora debemos descargar el tema que nos permitirá que se aplique el estilo metro a todos los widgest de Jquery que tengamos en nuestra página, en la siguiente url podemos generar nuestro tema http://jquit.com/builder, personalizando colores y demás y posteriormente descargar el archivo jquery-ui-1.8.16.custom.min.js que se encargará de aplicar el estilo metro a los widgest y una vez tengamos este archivo lo referenciamos en nuestra página:

<script type="text/javascript" src="Scripts/jquery-ui-1.8.16.custom.min.js"></script>

Con esto logramos que widgest como Accordion, Button, DatePicker, Dialog, Tabs y demás que estemos usando se vean automáticamente con la interfaz metro que queremos, veamos visualmente algunos ejemplos:

Para terminar nuestro ejemplo vamos a ver como crear un menú estilo metro de una manera muy sencilla, en la siguiente url encontramos el API que usaremos: http://jqmetro.codeplex.com/, describe como podemos implementar rápidamente un menú similar o mucho mejor que este:


Solo tenemos que referenciar los siguientes estilos y librería de jquery:

<link href="Styles/jq-metro.css" rel="stylesheet" type="text/css" />
<script type="text/javascript" src="Scripts/jquery.metro-btn.js"></script>

Agregamos un div

<div id="metrobuttons" class="metro-panel">
</div>

Y agregamos botones con la siguiente instrucción:

$("#metrobuttons").AddMetroSimpleButton('bt1''metro-verde''Styles/Images/Acuerdos.png''Acuerdos''#');


Con esto damos por terminado nuestro artículo de como incorporar interfaz estilo metro a nuestras aplicaciones web, espero les sea de gran utilidad, a continuación el link de descarga delos materiales de ejemplo.

https://www.dropbox.com/s/gqjvg767v8i4ybz/JqueyMetroUI.rar

Y también les comparto una buena herramienta muy útil para diseñar iconos con estilo metro:
http://www.syncfusion.com/downloads/metrostudio

Saludos.

lunes, 10 de junio de 2013

Programación paralela a través de tareas (Task) en .NET

En muchas ocasiones se nos presentan escenarios en los cuales debemos ejecutar procesos de forma paralela, debido a que de forma secuencial se vuelven muy lentos y bloquean al usuario por un tiempo considerable, uno de estos escenarios puede ser si en una aplicación de reservas de vuelos online, debemos buscar disponibilidad mediante web services tanto para la aerolínea A como para la aerolínea B, si lo ejecutamos de forma secuencial iniciamos el llamado a A, y cuando este termine iniciamos el llamado a B, esto tardaría un tiempo considerable, la mejor forma sería ejecutando los llamados al mismo tiempo, usando Multithreading o usando paralelismo, en nuestro ejemplo vamos a usar paralelismo ya que vamos a usar todos los núcleos de nuestro procesador.

Para tener conceptos claros acerca de la programación paralela, recomiendo leer mi artículo anterior "Introducción a la programación paralela"

http://eltavodev.blogspot.com/2013/05/introduccion-la-programacion-paralela.html

Ahora vamos a ver ejemplos de cómo usar paralelismo a través de tareas en .NET, crearemos la siguiente aplicación:


A lo largo del ejemplo vamos a usar tres métodos: TareaA(), TareaB, TareaC(), tarea A, tiene un tiempo de retardo para efectos del ejercicio:

private void TareaA()
{
      Thread.Sleep(2000);
      MessageBox.Show("Se ejecutó la tárea A");
}

En nuestro primer botón "Task", vamos a crear una tarea indicándole que debe ejecutar nuestro método TareaA, e iniciamos la tarea:

Task t = new Task(this.TareaA);
t.Start();

También podemos crear tareas que ejecuten múltiples instrucciones:

Task t = Task.Factory.StartNew(() =>
{
      this.TareaA();
      int resultado = 1 + 2;
});
this.TareaB();

También podemos tipar nuestras tareas:

Task<int> t = Task.Factory.StartNew(() =>
{
      return 1 + 2;
});
MessageBox.Show((t.Result + 1).ToString());

Si queremos especificar una secuencia de ejecución para nuestras tareas, lo podemos hacer mediante la instrucción ContinueWith:

Task.Factory.StartNew(() =>
{
      this.TareaA();
}).ContinueWith((t) => TareaB());

Y por último vamos ver como sincronizar el fin de ejecución de todas nuestras tareas, muy útil en caso de que necesitemos ejecutar algún proceso cuando terminen todas las tareas que tenemos ejecutándose en paralelo:

Task t = new Task(this.TareaA);
t.Start();
 
Task t2 = new Task(this.TareaB);
t2.Start();
 
Task t3 = new Task(this.TareaC);
t3.Start();
 
Task.WaitAll(new Task[] { t, t2, t3 });
 
MessageBox.Show("Se terminó la ejecución de todas las táreas");

Con esto damos por terminado nuestro artículo sobre programación paralela a través de tareas, espero les sea de gran utilidad, a continuación el link de descarga del código de ejemplo:

https://www.dropbox.com/s/gsjhi12w68r1wuq/EjemploPTask.rar

Saludos.

domingo, 9 de junio de 2013

Lo que se viene con Microsoft Visual Studio 2013!!!

Les comparto un adelanto acerca de las nuevas características que incorporará el nuevo Visual Studio 2013.

http://blogs.msdn.com/b/esmsdn/archive/2013/06/05/presentando-visual-studio-2013-y-dem-225-s-novedades.aspx

Saludos.

domingo, 26 de mayo de 2013

Consultas Linq to Objects en paralelo con Plinq

En este artículo vamos a ver como optimizar nuestras consultas linq to objects usando todos los núcleos de nuestro procesador a través de Plinq.

Para tener conceptos claros acerca de la programación paralela, recomiendo leer mi artículo anterior “Introducción a la programación paralela”



¿Qué es Plinq?

Parallel LINQ (PLINQ) es una implementación paralela de LINQ to Objects. PLINQ implementa el conjunto completo de operadores de consulta estándar de LINQ como métodos de extensión para el espacio de nombres T:System.Linq y tiene operadores adicionales para las operaciones paralelas.

Para entrar en materia vamos a ver ejemplos de consultas linq to objects y consultas Plinq y vamos a comparar el tiempo que tarda cada una, para eso implementaremos el siguiente formulario:



Para nuestras consultas vamos a declarar una enumeración de 1 a 10’000.000, un Stopwatch para medir el tiempo que tardan las consultas y vamos a crear un método que busque los números primos en el rango anterior con el fin de darle complejidad a las consultas para que tarden más tiempo para efectos de nuestro ejemplo.

        private bool esPRimo(int n)
        {
            if (n <= 1) return false;
            if ((n & 1) == 0)
            {
                if (n == 2) return true;
                else return false;
            }
            for (int i = 3; (i * i) <= n; i += 2)
            {
                if ((n % i) == 0) return false;
            }
            return n != 1;
        }



        IEnumerable<int> numeros = Enumerable.Range(1, 10000000);
        Stopwatch tiempo = new Stopwatch();


En el evento click de nuestro primer botón “Linq” vamos a copiar el siguiente fragmento de código para realizar la consulta a través de linq to objects y mostrar el tiempo transcurrido:


            tiempo.Restart();
            var con = numeros.Where(c => esPRimo(c));
            con.ToList();
            tiempo.Stop();
            this.lblTiempo.Text = string.Format("Tiempo transcurrido: {0}",  tiempo.ElapsedMilliseconds.ToString("n2"));

Esta consulta tarda 5.715 milisegundos, una diferencia considerable con la siguiente implementación en paralelo que tarda 2.909 milisegundos


            tiempo.Restart();
            var con = numeros.AsParallel().Where(c => esPRimo(c));
            con.ToList();
            tiempo.Stop();
            this.lblTiempo.Text = string.Format("Tiempo transcurrido: {0}", tiempo.ElapsedMilliseconds.ToString("n2"));

Nótese que solo tuvimos que usar la extensión AsParallel para usar los demás cores del procesador, observemos el comportamiento de nuestro procesador con el administrador de tareas:

Imagen de consulta linq to objects:



Imagen de consulta Plinq:


Podemos observar como en la consulta de linq to objects se dispara el uso de un solo núcleo del procesador, mientras que en la consulta Plinq se dispara el uso de todos los núcleos, he ahí la gran diferencia en tiempo.

Algo a tener en cuenta es que nuestra consulta Plinq no devolverá los resultados en orden, ya que no procesa de forma secuencial, en caso de que necesitemos obtener en orden los números como es el caso de nuestro ejemplo solo basta con hacer uso de la extensión AsOrdered, como se muestra a continuación:

var con = numeros.AsParallel().AsOrdered().Where(c => esPRimo(c));



Obviamente eso hace que tarde un poco más nuestra consulta pero no es mucho, solo aproximadamente un milisegundo.

Para terminar nuestro ejemplo hay un aspecto que es importante resaltar y es la especificación del grado de paralelismo que deseamos utilizar en nuestras consultas y lo logramos con la extensión WithDegreeOfParallelism(Environment.ProcessorCount / 2) y especificamos el número de núcleos que queremos usar.


            tiempo.Restart();
            var con = numeros.AsParallel().WithDegreeOfParallelism(Environment.ProcessorCount / 2).Where(c => esPRimo(c));
            con.ToList();
            tiempo.Stop();
            this.lblTiempo.Text = string.Format("Tiempo transcurrido: {0}", tiempo.ElapsedMilliseconds.ToString("n2"));

En el ejemplo anterior usamos la mitad de los núcleos que tiene el procesador.

Con esto damos por terminado nuestro artículo sobre Plinq, espero les sea de gran utilidad, en un próximo artículo veremos otra forma de paralelismo en .NET como lo es el paralelismo mediante Tareas.

A continuación el link de descarga del ejemplo.

https://www.dropbox.com/s/ogk7skbwfmt5qcf/EjemploPlinq.rar

Saludos.

sábado, 25 de mayo de 2013

Introducción a la programación paralela

En este artículo vamos a dar un vistazo acerca de la programación paralela, para que nos sirve, conceptos importantes y que nos ofrece Microsoft .NET para implementarla, veamos:

¿Para qué nos sirve?  
  • La programación paralela nos sirve para ejecutar varias tareas de forma simultanea.
  • Se rige bajo el principio de que problemas grandes se pueden dividir en unos más pequeños, para ser resueltos simultáneamente.
  • Existen los siguientes tipos de paralelismo: a nivel de bit, instrucción, datos y tareas.     
El concepto de paralelismo toma fuerza, debido a que los procesadores en la actualidad buscan tener más núcleos para desempeñarse mejor, y no tener más velocidad con un solo núcleo debido a temas de recalentamiento.

Conceptos importantes:
  • Proceso: Proporciona los recursos necesarios para ejecutar un programa, se inicia con un código único de identificación y ocupa un espacio en memoria virtual, requiere al menos un hilo para ejecutarse. 
  • Hilos (Threads): Entidad dentro de un proceso que realmente ejecuta código. Todos los hilos comparten los recursos y memoria virtual del proceso donde se ejecutan.
Consideraciones:
  • A mayor cantidad de hilos, mayor uso de CPU, ya que el sistema operativo sede el recurso basado en el número de hilos. 
  • Las aplicaciones .NET usan al menos dos hilos para ejecutarse, uno para ejecutar su código y otro para el Collector. 
  • Cuando un proceso tiene muchos hilos consume mucho más tiempo de CPU que los demás y funciona bastante rápido, pero los demás procesos deben esperar más.
Diferenciemos dos conceptos que suelen confundirse como lo son Multithreading y paralelismo.

Multithreading v.s paralelismo
  • Multithreading Permite manejar varios hilos en una aplicación. 
  • Permite realizar tareas asíncronas, pero usa un solo core del procesador. 
  • Es complejo para controlar, difícil de depurar y no permite acceso a UI.
  • Paralelismo Permite implementar multithreading usando varios core del procesador. 
  • Permite un fácil manejo y buena depuración. 
  • Permite acceso a UI. 
  • Permite especificar cuantos core del procesador usar para un tarea en especifico.
¿Qué nos ofrece .NET Framework para trabajar paralelismo?
  • PLinq: Consultas Linq to Objects con paralelismo.
  • Data Parallel: Paralelismo con bucles.
  • Task: Agrupa instrucciones para ser ejecutas en paralelo.
  • Concurrent: Maneja sincronización en colecciones.
  • Depuración: Permite depurar diferentes hilos ejecutándose en paralelo. 
Esto es una breve introducción a la programación paralela, en próximos artículos veremos como implementar paralelismo en .NET, espero les sea de utilidad.