[無聊的心得] Overhead

Overhead，名詞
https://en.wikipedia.org/wiki/Overhead_(computing)

中文叫做經常開支，為了達成某種目的所必須付出的與目標無關的代價

講到Overhead我就想到酬載（Payload），用貨車載貨來聯想：想像一台20噸重的卡車載了一顆20克的蘋果， 此時20克的蘋果就是酬載（Payload），如果送到目的地可以賺10塊錢，而推動20噸車體到目的地所需的油料消耗是3000塊，屬於經常開支（Overhead），恩...好一門美麗的賠錢生意。

思緒回到資訊世界，標頭會帶來Overhead，以XML格式資料為例，角括號裡面的是屬性（Property）名稱，而屬性間的包覆關係是階層格式描述，無論是角括號本身、頭尾的包覆這些都是經常開支（Overhead），因為其實你只在乎<></>之間的值（Value）資訊

看看以下酬載少於經常開支：

 
<themotherfuckerextremelongpropertyname>
1
</themotherfuckerextremelongpropertyname>

那麼傳輸時所花費的時間、硬體損耗都是花在經常開支而不是酬載（花在傳輸PropertyName）大部分資源都花在傳輸Header，沒意義的Overhead導致效率不彰，就要開始動腦筋改善這問題嚕

比方說每次傳輸時格式都是固定，我能不能不要傳Header，以隱含的方式表達資訊？還是縮短PropertyName？好像都不錯

[.NET] 執行序同步慣用Pattern心得 - I

MSDN說:

需要使用者互動的軟體必須儘快回應使用者的活動，以便提供豐富的使用者經驗。不過，同時它也必須執行需要的計算以儘快提供使用者資料。

在個人目前的工作領域，使用者體驗並非放在第一(甚至是最後一名)，大部分時間都花在Coding工作處理常式（Routines），主要實現概念為狀態機(State-Machine)與多工處理(Multi-Task)，在Main Thread執行

常式內的多工工作是純粹的商業邏輯，少有牽涉I/O存取，處理頻率穩定近乎週期性，但來源資訊難免要透過外部裝置取得，如網路介面、PCI裝置、使用者輸入...等，幾乎是慢速、頻率較低的資料源，為了避免影響Main Thread的多工輪詢，此時就可考慮用其他Thread分擔低速工作。

整理三個與狀態機搭配的常用分緒招，共通點是在Main Thread輪詢某資料狀態，該輪詢函式必須不能阻塞（Blocking）住Main Thread，否則會影響到其他多工作業

（沒實測過這些方法的具體效能，比較在乎應用上的設計模式（Pattern）是否容易嵌入既有架構）

• Task
• 發動：
• 將要執行的Method裝載到Task物件中後，呼喚Start（）開始執行緒作業
• 也可以利用工廠模式，呼叫共用方法Task.Run（）開始執行緒作業，同步狀態透過傳回的Task實例來操作
• 同步：
• Worker Thread輪詢Task.IsComplete至狀態為True
• 心得：
• Task封裝了Thread與若干執行緒同步元件（如Mutex），因此包含了執行緒操作與同步操作
• 據說是在執行緒池內作業（待確認
• ThreadPool
• 發動：
• 將要執行的Method透過QueueUserWorkItem傳入執行緒池
• 同步：
• 無法得知方法最終被放到哪個具體執行緒，也沒封裝同步操作方法，所以必須在Method裡自行設計同步物件來辨識是否方法執行完成
• 個人慣用Concurrent執行緒安全元件，如ConcurrentQueue、ConcurrentDictionary傳遞資訊到Worker Thread
• Worker Thread輪詢Concurrent元件
• 心得：
• 最簡單易用赤裸的異步編成模式，不含任何同步方法的純粹執行緒池操作最？似乎懂了些什麼了？
• MulticastDelegate
• 發動：
• 將要執行的Method裝載到Delegate中
• 呼叫該Delegate的BeginInvoke（），必須帶入回呼方法（Callback）
• 必須呼叫EndInvoke（）作為確認該執行緒執行完成的辨識？
• 同步：
• 輪詢呼叫該Delegate時傳回的IAsyncResult.IsCompleted
• 或是在Main Thread呼叫EndInvoke（）（但是可能阻塞）
• 心得：
• 與Task一樣，封裝了執行緒操作與同步操作，只是設計模式上透過IAsyncResult或EndInvoke達成同步
• 據說是在執行緒池內作業（待確認

class Program
    {


        static void Main(string[] args)
        {
            int state = 0;

            Action __delegate = null; 
            Task __task = null;
            IAsyncResult handle = null;
            ConcurrentQueue exchange = new ConcurrentQueue();

            int outValue = 0;
            //the main state machine
            Program.method();
            while (state != 500)
            {
                switch (state)
                {
                    case 0:
                        // use Task 
                        __task = new Task(new Action(Program.method));
                        __task.Start();
                        state +=10;
                        break;
                    case 10:
                        // wait until task done
                        if (__task.IsCompleted)
                            state +=10;
                        break;
                    case 20:
                        // use thread pool
                        ThreadPool.QueueUserWorkItem((object foo)=>{
                            Program.method();
                            exchange.Enqueue(0); // enqueue some meaningfll result
                        },null);
                        state+=10;
                        break;
                    case 30:
                        //wait until method had been scheduled and executed
                        if (exchange.TryDequeue(out outValue))
                            state +=10;
                        break;
                    case 40:
                        // use delegate/IAsyncResult 
                        __delegate =  new Action(method);
                        handle = __delegate.BeginInvoke((IAsyncResult ar)=> 
                            {
                                method();
                                __delegate.EndInvoke(ar); // you had to call this to release ar
                            },null);
                        break;
                    case 50:
                        // wait until method had been executed
                        if (handle.IsCompleted)
                            state = 500;
                        break;
                    default:
                        break;
                }
                Thread.Sleep(0);// yield to other thread to run
            }//while
        }

        static void method()
        {
            //reflect the current thread
            Console.WriteLine(System.Threading.Thread.CurrentThread.ManagedThreadId.ToString());
        }

    }

後記1：MSDN的異步編程模式概述，對於非同步作業可有概略且完整的認識，其中APM（

Asynchronous Programming Model，就是Delegate/IAyncResult）已經漸漸式微變成不太推薦的Pattern

後記2：在.NET Core（MAC）上實測Delegate.BeginInvoke是會有例外的，原因在此，大致上是被開發小組視為Deprecated方法，未來可能會被幹掉

[.NET] REGEX 利用 Group 捕捉（Capture）重複字串（Repetitive Pattern)

Regular Expression（正規表達式），是一種抽象語言，用來表達字串的結構，比方[A-Za-z]+能表達所有的英文單字，應用上常用來驗證輸入，或是捕捉（Capture）具有特徵的字串片段，利用Regular Expression可以大幅簡化字串處理的繁瑣作業

這次的問題如下，假設某種字串格式的具體內容是以前綴（prefix）後綴（post-fix）框住，怎麼利用正規表示式驗證並捕捉（Capture）重複的片段？

好比以下類似座標的紀錄檔：
Model:M1
Coordinates:
X1.62 Y1.01
X9.53 Y2.3
X4.94 Y2.1
X8.55 Y3.15

X2.56 Y1.25

X5.57 Y2.72

首先分析一下文本的結構：

• 標頭如同前兩行，形式與內容固定
• 重複資料部分按行表達
• 單筆座標以X<浮點數> Y<浮點數>表示
• 座標值是我們最在意的部分
• 希望可以一組一組捕捉分離，才好批次後處理解析數值

模式字串（Pattern）的設計想法如下：

• 浮點數的表達不用傷腦筋，網路上很容易查到
• 座標值的部分用（）群組住單組X,Y座標（也是一種Symbol），後面以+表達此組Symbol會重複1到Ｎ次
• 單組座標內又再次以（）群組住浮點數字串表達
• 考慮強健性，安插些泛空白字元在各個單元交接處

於是我們交出了以下的模式字串 ：

"Model:[\\w]+[\\s]+Coordinates:[\\s]+(X([-+]?[0-9]*\\.?[0-9]+)[\\s]*Y([-+]?[0-9]*\\.?[0-9]+)[\\s]*)+"

其中"[-+]?[0-9]*\.?[0-9]+"就是浮點數的表達

這樣丟下去REGEX跑字串，模式字串中的（）可以透過Match.Group(Index)存取，在這裡的模式字串我們共用到三個（），按照（）在模式字串裡的順序，Group依序是：

• Index-0：原始字串
• Index-1：單組座標的群組
• Index-2：X座標浮點數字串
• Index-3：Y座標浮點數字串

String __input = 
"Model:M1 Coordinates: X1.62 Y1.01 X9.53 Y2.3 X4.94 Y2.1 X8.55 Y3.15 X2.56 Y1.25 X5.57 Y2.72";
String __patternUnnamed = 
"Model:[\\\\w]+[\\\\s]+Coordinates:[\\\\s]+(X([-+]?[0-9]*\\\\.?[0-9]+)[\\\\s]*Y([-+]?[0-9]*\\\\.?[0-9]+)[\\\\s]*)+";
List __coords = new List();
Match __matchUnnamed = Regex.Match(__input,__patternUnnamed);
//-----------------------------------
//  Unnamed         
//-----------------------------------
__coords.Clear();
for (int i = 0; i < __matchUnnamed.Groups[1].Captures.Count;i++)
{
// use X,Y group restore each coordinates
float[] eachCoord = new float[]{0,0};
eachCoord[0] = float.Parse(__matchUnnamed.Groups[2].Captures[i].Value);
eachCoord[1] = float.Parse(__matchUnnamed.Groups[3].Captures[i].Value);
__coords.Add(eachCoord);
}
//check all coordinates
Console.WriteLine(\"Unnamed\");
foreach (float[] item in __coords)
{
Console.WriteLine(String.Format(\"{0},{1}\",
item[0],
item[1]));
}

若模式字串裡（）太多，或是覺得用INDEX標定群組可讀性太差，此時可以套入具名群組（Named Group）的概念，把（）所圈住的Symbol具名化：

Model:[\\w]+[\\s]+Coordinates:[\\s]+(?<coord>X(?<X>[-+]?[0-9]*\\.?[0-9]+)[\\s]*Y(?<Y>[-+]?[0-9]*\\.?[0-9]+)[\\s]*)+

具名化後，便可以用Match.Group(Name)方式存取群組了

String __patternNamed = 
"Model:[\\\\w]+[\\\\s]+Coordinates:[\\\\s]+(?X(?[-+]?[0-9]*\\\\.?[0-9]+)[\\\\s]*Y(?[-+]?[0-9]*\\\\.?[0-9]+)[\\\\s]*)+";
Match __matchNamed = Regex.Match(__input,__patternNamed);
//-----------------------------------
//  Named
//-----------------------------------
//now we get the \"coord\" group
__coords.Clear();
for (int i = 0; i < __matchNamed.Groups[\"coord\"].Captures.Count; i++)
{
// use X,Y group restore each coordinates
float[] eachCoord = new float[]{0,0};
eachCoord[0] = float.Parse(__matchNamed.Groups[\"X\"].Captures[i].Value);
eachCoord[1] = float.Parse(__matchNamed.Groups[\"Y\"].Captures[i].Value);
__coords.Add(eachCoord);
}

後記1：.NET的正規表達式相容於Perl5，也與這裡相容，可以先快速的先驗表達式
後記2：據說.NET的Regular Expression模組是難得可以幫你Capture住群組值（Value）的函式庫

程式碼Repo

[.NET] 記憶體洩漏（Memory Leak）可能原因 - XML Serializer

承接此篇

.NET最爽的就是背後有GC（Garbage Collection）罩著，想配置物件就配置物件（NEW），用完拍拍屁股就走了，等下就會有服務生來收碗盤了，多爽！

可是如果你點到的菜是XML Serializer，可能就沒辦法那麼幸運了，GC是不收這道菜的，亂點到最後...整個餐廳桌上都會是你之前吃剩的XML Serializer

GC無法自動回收XML Serializer，（原因，Dynamically Generated Assemblies段落），過於任性大量配置Serializer的話，記憶體可是會爆的

既然如此只能讓自己勤勞點，MSDN推薦的作法是，快取（Cache）住使用過的XML Serializer，每次欲利用XML Serializer時，統一向管理函式索取，若快取庫內沒有，則重新配置一個，若有，則取出既有的參考傳回，如此一來再利用時便不用重新配置，也就避免了潛在的記憶體洩漏問題了

參考以下程式碼：

• 函式原型：
• 引數 - 要序列化的物件型別（若物件是衍生自某基底型別，則透過陣列傳入具體衍生型別）
• 傳回值 - XML Serializer實例
• 視野（Scope）： public static，視為工具函式（Utility）

 
 class utilities
    {
        /// <summary>
        /// Used to store key-serializer
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        private static Hashtable __dictionary = new Hashtable(); 
        /// <summary>
        /// Generate key according to contents of type list
        /// </summary>
        /// <param name="typeList"></param>
        /// <returns></returns>
        protected static int generateKey(List<Type> typeList)
        {
            //hash code summarize
           return typeList.Sum(__type => __type.GetHashCode());
        }
        /// <summary>
        /// Always fetch serializer from this function
        /// (Never allocate by yourself)
        /// </summary>
        /// <param name="mainType"></param>
        /// <param name="extraTypes"></param>
        /// <returns></returns>
        public static XmlSerializer getSerializer(Type mainType,Type[] extraTypes){
            
            //merge the list
            List<Type> __typeList = new List<Type>();

            __typeList.Add(mainType);
            __typeList.AddRange(extraTypes);

            var key = generateKey(__typeList);

            if (__dictionary.ContainsKey(key))
            {
                // this kind of serializer had been cached/used before , 
                // get the cached serializer
                return (XmlSerializer)__dictionary[key];
                }
            else
            {
                // never been used , need to create a new one and push into cache
                XmlSerializer __serializer = new XmlSerializer(mainType,extraTypes);
                __dictionary.Add(key,__serializer);
                return __serializer;
             }
        }//getserializer
    }//utilities

參考程式碼：https://github.com/smandyscom/cached_xmlSerializer

[VS Code x C#] VS Code加入參考

最近用起了VS Code，只是想單純地做一些C#程式範例（Snippet），起初照了美女Demo
（她真的很甜）安裝設定，簡要如下：

1. 安裝VS Code（只是一個Open Architecture文字編輯器
2. 安裝.NET Core（就是.NET Framework 核心肌群
3. 在VS Code下安裝種種必須Plugin
4. 下指令初始化專案資料結構
1. $dotnet new 
5. 開寫C#

可是呢，當我嘗試想用一些命名空間組件時就開始鬼打牆，好比說System.Collections.Hashtable，明明已經在最前面寫Using System.Collections
可VS Code不會讓你Build過，原因是 xxx Type or name could not be found

原因很簡單，你沒替專案加入參考
如同在Visual Studio下，要引用其他組件除了要在程式碼最開頭帶入Namespace（Using xxxxx），也必須在專案下加入參考（歐～想起來了）

以下紀錄一下如何替VS Code C# Project加入參考

首先打開下面的 終端機（Terminal）以以下指令下載Package，好像是可以想成下載函式庫
#dotnet add package <AssemblyName>

為什麼是System.Collections.NonGeneric？參考的Assembly（.dll/動態函式庫）怎麼查詢？
可看API Reference，裡面的Assembly就是組件名稱，以Hashtable為例，必須要加入System.Collections.NonGeneric，所以下
#dotnet add package System.Collections.NonGeneric

系統會跑出一些訊息表示正在Download，最終會處理完成，如果來了一些Error，比較大可能性是"打錯字"，好比System.Collections打成System.Collection（少一個s）

下完以後，再下
#dotnet restore
會自動幫你在.csproj內引入dependencies

你的.csproj會多出dependencies片段：

 
<project sdk="Microsoft.NET.Sdk">
  <propertygroup>
    <outputtype>Exe</outputtype>
    <targetframework>netcoreapp1.1</targetframework>
  </propertygroup>
  <itemgroup>
    <packagereference include="System.Collections" version="4.3.0">
    <packagereference include="System.Collections.NonGeneric" version="4.3.0">
    <packagereference include="System.Runtime.Extensions" version="4.3.0">
    <packagereference include="System.Xml.XmlSerializer" version="4.3.0">
  </packagereference></packagereference></packagereference></packagereference></itemgroup>
</project>

這些是原先新專案結構初始化後所沒有的片段
加入組件到此就沒問題了

咦，若是要加入其他參考專案呢？
可以參考這個指令，dot add reference

後記：網路上會查到很多 手動改project.json以加入dependencies的建議，看起來是比較過去的作法，目前版本的.NET Core SDK似乎要嘗試以.csproj做統整（與Visual Studio一致），捨棄project.json作為專案結構的描述，也許是如此一來專案比較好在VS Studio與VS Code兩個平台上操作而不會有轉換的困擾

[Windows Form] Property Grid 使用心得 - Part III(EditorAttribute)

(承接此篇)

EditorAttibute

在該欄位點下"編輯"後，系統會找尋該欄位的是否有EditorAttribute，若有，則根據你指定的Editor型別配置(Allocate)一個新實例(Instance)，並呼叫該實例的EditValue函式，最後將EditValue傳回的值Set回該Property

實作方式是宣告一Class，繼承UITypeEditor，並複寫(override)以下函式:

• GetEditStyle
• 傳回值型別為UITypeEditorEditStyle，傳回不同值可改變欄位編輯入口樣式
• Model:該欄位會提供(...)讓使用者點擊，通常要另外提供表單(Form)讓使用者操作
• DropDown:顧名思義是提供下拉式選單
• None:沒得編輯
• EditValue
• 就是Editor最主要的函式，函式執行完畢後傳回值即為編輯完成的值
• 慣用起手式:
• 另外配置(Allocate)一個表單(Form)
• 帶入(Controls.Add)自己的UserControl，i.e TextBox.Text
• 顯示該表單，通常使用ShowDialog，使EditValue被Block在此行
• 在使用者關閉表單後，ShowDialog返回
• 從剛剛的UserControl取得使用者輸入的值，i.e TextBox.Text
• 將輸入值傳回(Return)

 
class stringUIEditor :
        UITypeEditor
    {
        public override UITypeEditorEditStyle GetEditStyle(System.ComponentModel.ITypeDescriptorContext context)
        {
            return UITypeEditorEditStyle.Modal;
        }

        public override object EditValue(System.ComponentModel.ITypeDescriptorContext context, IServiceProvider provider, object value)
        {
            Form __form = new Form();       // allocating a form , used to show-up editable facility 
            TextBox __tb = new TextBox();
            __form.Controls.Add(__tb);
            __form.AutoSize=true;
            __form.ShowDialog(); // show-up the form 
            return __tb.Text; //return the text value the user just input.
        }
    }

註:EditValue的輸入引數有許多妙用，可以用來判斷呼叫對象的特性，若要打造比較萬能的Editor就得要深入了解

從(...)呼喚的UIEditor

參考:
程式碼參考

[Windows Form] Property Grid 使用心得 - Part II(TypeConvertor)

再稍微整理一下Property Grid的一些概念:

1. 顯示的欄位名稱及內容是依SelectedObject內宣告的Properties展開
2. 顯示樣式則由各Property所擁有的屬性(Attribute)所定義
1. 值(Value)以外的顯示樣式由以下屬性定義
1. Display - 控制顯示名稱
2. Category - 控制群組分類
3. Description - 控制下方描述
4. Browsable - 控制是否隱藏
2. 值(Value)的樣式控制有以下幾方面
1. Readonly - 控制值可否給使用者輸入
2. 顯示樣式的控制，由TypeConvertor屬性決定
3. 編輯器的控制，由EditorAttribute屬性決定

PropertyGrid各顯示樣式控制對應屬性

TypeConvertor
概念上就像是"顯示樣式轉換器"，把該欄位的值丟進去對應的Convertor，根據你自訂的邏輯處理後將傳回的值顯示，實作方式為，宣告一Class，繼承TypeConvertor，並複寫

• ConvertTo
• 將Object轉為顯示值，通常是String
• ConvertFrom
• 將顯示值轉回Object

對於Enum的顯示樣式轉換則需要自訂EnumConvertor，其實EnumConvertor也是繼承自TypeConvertor，尚不清楚此層繼承多了什麼細節，實作方式亦為宣告一Class，並繼承EnumConvertor，複寫ConvertTo/ConvertFrom

 
 class optionEnumConvertor :
        EnumConverter
    {
        /// <summary>
        /// Convert From String To Enum Type
        /// </summary>
        /// <param name="context" />
        /// <param name="culture" />
        /// <param name="value" />
        /// <returns></returns>
        public override object ConvertFrom(System.ComponentModel.ITypeDescriptorContext context, System.Globalization.CultureInfo culture, object value)
        {
            switch (value.ToString())
            {
                case "選項1":
                    return MyEnum.OPTION1;
                case "選項2":
                    return MyEnum.OPTION2;
                default:
                    return null;
            }
        }
        /// <summary>
        /// Convert From Enum Type To String Type
        /// </summary>
        /// <param name="context" />
        /// <param name="culture" />
        /// <param name="value" />
        /// <param name="destinationType" />
        /// <returns></returns>
        public override object ConvertTo(System.ComponentModel.ITypeDescriptorContext context, System.Globalization.CultureInfo culture, object value, Type destinationType)
        {
            switch ((MyEnum)value)
            {
                case MyEnum.OPTION1:
                    return "選項1";
                case MyEnum.OPTION2:
                    return "選項2";
                default:
                    return null;
            }
        }

       public optionEnumConvertor(Type type):base(type)
       {
       }
    }

最後就是在對應的Property上加註TypeConvertor屬性，PropertyGrid就可以根據其指定的TypeConvertor進行樣式轉換了

 
 [DisplayName("想要選什麼？")] // much more human-readable?
        [TypeConverter(typeof(optionEnumConvertor))]
        public MyEnum Property3 { get; set; }

  

註: Enum比較特別的是，可以加註在屬性上，也可以加註在宣告上

 
  [TypeConverter(typeof(optionEnumConvertor))]
    enum MyEnum
    {
        OPTION1,
        OPTION2,
    }

Enum轉String

疑：Code-prettify如何顯示</summary>...不懂
自問自答：XML註解在HTML內當然是要Escaping呀傻傻，把程式貼到這邊Escaping完再貼入<pre>Block中

參考:
程式碼參考

[Raspberry Pi]DHT11溫濕度模組 x Node.js = DHT11 Server

這次要來嘗試自DHT11取得的溫溼度資訊以網頁(Web)的形式公布，也就是HTML Server
最後要突破路由器的限制逆風高灰，讓任何的客戶端都能從網際網路連上伺服器，上面就寫著DHT11讀到的溫濕度資訊

整個架構概念如下：

1. 將DHT11定時（1分鐘一次）讀出的溫濕度寫到某個檔案（th.out）裡
2. 開啟一個HTML Server，在客戶端連入時，讀取th.out內的資訊，秀在主頁面上
3. 為了能穿透路由器，讓客戶端能從網際網路連入，我們需要某種類似DDNS的穿牆服務

OK，戰鬥開始！第一步，將DHT11的讀出值定時寫入特定檔案

從先前的Adafruit提供的python程式，我們已經可以很輕鬆的讀出資訊顯示在Console上，只要再利用Bash Script做點小小加工就可以讓DHT11全天候運轉偵測溫濕度：

開啟新Script
#vim outputTh.sh
設定為可執行
#chmod u+x outputTh.sh

在Script寫下：

#!/bin/bash

while :

do

        date > th.out #先輸出當前時間

        $(./Adafruit_Python_DHT/examples/AdafruitDHT.py 11 4) >> th.out   #輸出DHT11資訊，注意相對路徑

        sleep 60 #在此暫停60秒

done

主要功能是開啟一個無限迴圈，每60秒讀出目前時間以及DHT11資訊，並輸出（覆蓋）th.out

執行此Script！（因為牽涉到底層存取，請給他sudo下去）
#sudo ./outputTh.sh

在此先做個確認，理論上輸出檔案內容應該會長這樣：

20160507 14:14:03
Temp=29.0*C  Humidity=62.0%

最後讓此Script在背景以nohup執行
$nohup sudo ./outputTh.sh &

第二步，設定DHT11 Server（HTML Server）

這裡選擇最好上手的Node.js，這是個整合的很好的伺服器端執行環境，可以把他想像成事件驅動架構，對開發者而言，只要搞懂各事件（Event）的發出時機，並且寫下相對應的處理常式（Event Handler）即可

首先是安裝Node.js

#sudo apt-get install -y nodejs

接著開啟一個Java Script：
#vim server.js

內容寫這樣：

var http = require("http")  '引入http模組

http.createServer(function(request,response){

 response.writeHead(200 , {"Content-type":"text/plain"});

 response.write(fs.readFileSync('./date.out'));

 response.end();

}).listen(8888);

以上Script要這樣解釋：

1. 程式走到第三行時，會從http模組呼叫createServer函式
2. createServer()引數1是客戶端連上時要做的回應動作，既然是一連串的動作所以是一個函式而不是變數，就是所謂的回呼啦（Call-back）
3. 在這裡的回應動作是，讀出th.out的內容在主畫面上輸出
4. 而createServer()會吐回一個伺服器物件，呼叫此物件的listen()，表示啟動監聽連入需求，這裡使用的監聽埠口為8888

值得一提的是，node.js的任何函式幾乎都有同步/非同步兩個版本，一開始使用了fs.readfile，（註：讀取檔案的非同步版本），結果實際讀取檔案的時機不見得在函式呼叫後，所以可能會在response.end()前都沒讀出buffer，常常以exception收場

所以這裡讀取檔案的函式必須要用同步呼叫（Blocking IO），即為fs.readFileSync()的return值就是讀出的字串

最後以Node.js啟動剛剛寫好的Script
#nodejs server.js

此時來做個小小測試，看看是否能在區域網路內看到網頁，開瀏覽器連上：
http://192.168.1.1:8888

好的，區域網路內連上DHT11 Server沒問題了，最後記得讓DHT11 Server登出後也能在背景執行：
$nohup nodejs server.js &

第三步，先別管DHT11 Server了，你聽過ngrok嗎？看看他們官網的圖示，他們就是有辦法讓你的伺服器暴露在路由器之外，

首先是安裝，在apt-get上沒有此套件，我們直接下載執行檔解壓縮即可

下載：
$wget https://bin.equinox.io/c/4VmDzA7iaHb/ngrok-stable-linux-amd64.zip
解壓縮：
$unzip ngrok.zip

取得！接著的動作十分簡單，可以想像這個軟體做的動作就是左耳進右耳出，把封包轉送出/ngrok伺服器，啟動ngrok，引數打入：

$ngrok http 8888

意義就是以http協定轉接DHT11 Server監聽埠口（port：8888），嘿！逼哩八啦他還給你一個很神秘的網址，把他貼上瀏覽器就知道………哇！DHT11 Server走入人群了！

用手機從3G網路測試看看…嗯…沒問題！

以後回家前就可以先知道家裡溫濕度如何了（那又怎樣

[Raspberry Pi] Ad Hoc

Ad Hoc，拉丁原文有"將就的、隨意的"的語意，在Wifi協定中代表"無線隨意網路"，也就是不需要中央基地台，通訊端之間即能夠構成的網絡

相較於Ad Hoc模式，Infrastructure就是日常生活中熟悉的中心輻射式網路拓樸，網路內通訊統一透過中央基地台分發

在Linux下設定Ad Hoc模式的步驟非常簡單，只要改/etc/network/interface內設定再重開裝置即可！
參考：http://spin.atomicobject.com/2013/04/22/raspberry-pi-wireless-communication/

步驟：

1. $sudo vim /etc/network/interface #改網路設定
2. wlan0設定如下

1. iface wlan0 inet static   #靜態IP
   

2. address 192.168.1.1      #設定IP
   

3. netmask 255.255.255.0    ＃設定子網路遮罩
   

4. wireless-channel 1  #訊號通道

5. wireless-essid RPiAdHocNetwork #暴露在可用的Wifi清單中的名稱

6. wireless-mode ad-hoc #模式：ad-hoc

3. 存檔
4. $sudo ifdown --force wlan0  #先將wlan0關閉（強制下架）
5. $sudo ifup wlan0 #再將wlan0重新打開，套用方才設定的設定值

如此一來就可以了，果真隨意簡單

原先以為通訊上不用經過HUB或許傳輸上會變快，殊不知ad hoc是比Infrastructure更為古老的架構，許多針對Wifi傳輸最佳化的方法可能都不支援，而且還帶有一些毛病，參考此篇：Limitations of Ad Hoc Mode Wireless Networking


實際用iperf測速，使用Ad Hoc相較於Infrastructure，傳輸速度完全沒有提昇，該是嘗試Wifi Direct看看

[.NET] Memory Leaks

前陣子在工作上遇到了"OutOfMemory"的例外，深感驚訝，以為在GC環境下，這種像是慢性病的東西可以從此與我絕緣，真要下手查BUG時，突然理解到，關於GC，關於記憶體分配模型，我理解的太模糊，才會感覺每一行指令好像都值得懷疑似的（最後發現是TextBox內容控制機制有問題）

.NET的記憶體分配模型：

• 堆疊（Stack）：
• 何時被分配？
• 進入函式，配置實值物件，或宣告實例參考時
• 依序連續分配，像是盤子一層層疊起來所以稱為Stack
• 什麼東西會被分配？
• 實值型別（Value Type）物件
• 註：可以從物件是否繼承自System.ValueType來確定是否為實值型別
• 例如：Int , Float , 使用Structure宣告的物件
• 參考型別（Reference Type）參考（Reference），可稱為Handle，概念上可以想成指標
• 何時被回收？
• 當函式退出（Return）時，按照分配順序一層層移除，後進先出
• 註：所以若在此函式範圍做了 Object a = new Object，在退出此函式時參考a會被沒收，此時跟a鏈結的物件，就成了無主遊魂，很快地會被牛頭馬面GC（Garbage Collector）回收，帶到陰曹地府等待投胎轉世（輪迴？）

• 託管堆積（Managed Heap）：
• 何時被分配？
• 隨時隨地，在你使用New配置物件時
• 什麼東西會被分配？
• 參考型別物件，可稱為Instance
• 註：String是參考型別物件，分配在堆積上，只是其屬性為不可修改（Immutable）
• 何時會被回收？
• 當GC掃描到此Instance並無任何參考指向他，便會標記起來，接著自動回收

• 非託管堆積（Unmanaged Heap）：
• 何謂非託管？
• 就是非在CLR上執行的程式，不受.NET管理，好比你用C語言基於Standard Library寫出來的程式
• 何時被分配？
• 隨時隨地，在你使用New/malloc配置物件時
• 什麼東西會被分配？
• 任何你用New/malloc配置的東西
• 何時會被回收？
• 必須手動明確（Explicit）地呼叫Delete/Free，此物件所佔據的記憶體空間才會被釋放

可能的記憶體洩漏原因：

• 有問題的非託管程式碼
• 物件被分配（New/malloc）出來了，但忘記寫下Delete（Free），典型的錯誤
• 最可怕的是第三方供應商的函式庫有問題，你沒程式碼他又不想理你
• 託管程式碼：
• 對於IDisposable物件，使用過後未呼叫Dispose（）
• 非託管程式碼或是運用到獨佔資源（Resource）的物件可能會實作此介面，作為提供呼叫端明確呼叫釋放時機的可能性
• 例如：Filestream、SqlConnection、Usercontrol
• 需要手動控制釋放時機的物件才實做IDisposable（程式結束時釋放的那種不算）
• 對於所有IDisposable物件，盡量使用Using，減少人為失誤造成的困擾
• 物件已失去參考，但隸屬的EventHandler仍與活動中的Event連結
• 由於成員函式隱含實例作為參考，可能會使得EventHandler對應的物件無法被釋放（這點相當有趣，物件成員函式預設至少有一引數為自己）
• 其他，自己應用上的失誤
• Queue：Enqueue沒有Dequeue的快，結果就是一直累積
• 傾盡CPU全力，狂寫檔案（StreamWriter.Write()），緩衝區被玩爆（這種問題很快會爆發，好查）
• 記憶體控制機制設計有問題
• 案例分析：瀑布式Textbox表現行數控制

分析記憶體洩漏的好工具，perfmon.exe

• 心得：
• 帶出的數據非常完整，而且可以設定固定採集時間長度，記錄在不同的採集檔內，比起自己在程式碼內寫LOG，用這工具比較能確保實驗在固定的資料搜集條件下進行
• 抓漏心法：
• 找出可能的嫌疑點，開perfmon設定長度N分鐘週期M秒採樣，時間到後觀察增長趨勢
• 沒改善，表示找錯方向，改動其他嫌疑點，重複上面過程，再看一遍
• 詳細使用方法：
• http://blog.csdn.net/lazyleland/article/details/6704661
• 非常好的評論：
• http://www.codeproject.com/Articles/42721/Best-Practices-No-Detecting-NET-application-memo#Avoidtaskmanagertodetectmemoryleak
• 摘要：
• 不要用Task Manager觀察是否洩漏，因為其表現的是總分配空間而非實際使用空間，且涵蓋了與其他行程共用的Shared Memory大小
• 應該還是用Perfmon.exe作為分析工具
• Private Byte增長：表示Unmanaged Code洩漏
• ByteInAllHeap增長：表示Managed Code洩漏

參考資料：
經常性的字串處理你該用StringBuilder
Using using as grantee (even for the filestream):
Close and Dispose
Heap、Stack、Reference Type、Value Type、Boxing、Unboxing

[Raspberry PI] PWM

PWM，Pulse Width Modulation，以數位方式控制高低電位週期比例來達到模擬類比電壓的效果，比方說控制馬達速度、LED燈亮度...

值得一提的是，因為是模擬的方式所以PWM訊號頻率其實也會出現在輸出訊號的頻譜裏，當然也要輸出裝置頻寬夠高才能夠被察覺．

樹莓派身為一塊萬用開發版當然有辦法輸出PWM，目前查到有下面幾個方法：

• RPi.GPIO
• 指令下達方式：Python
• PWM生成方式：軟體模擬
• 安裝：
• #sudo apt-get install python-dev python-rpi.gpio
• 用法：
• #sudo python #進入Python
• >>import RPi.GPIO as GPIO
• >>GPIO.setmode(GPIO.BCM)
• >>GPIO.setup(18, GPIO.OUT)    #設定GPIO18為輸出腳
• >>pwm = GPIO.PWM(18, 500)   #建立PWM實例，在GPIO18輸出，頻率為500Hz
• >>pwm.start(100) ＃開始輸出DUTY=100%的脈波
• 心得：
• 用在伺服馬達（Servo）上會感覺到顫振，確實是用軟體方式來輸出，持續輸出脈寬的重複性不佳，大概只適合做LED燈控制等人機應用．
• 軟體輸出方式大概是以系統內建計時器，去計時控制輸出腳位為高位/低位，由於Linux並非即時系統，各行程（process）無法保證被定時呼喚，因此即便系統計時器是可靠的，在上位做控制的行程也沒辦法總是在計時到達的當下去處理．

• RPIO
• 指令下達方式：Python
• PWM生成方式：半軟體模擬？（文件上寫著透過DMA通道，不太清楚背後機制）
• 安裝：
• #sudo apt-get install python-setuptools
• #sudo easy_install -U RPIO
• 用法：
• #sudo python #進Python
• >> from RPIO import PWM
• >> servo = PWM.Servo()           #建立一個Servo實例，預設週期為50Hz
• >> servo.set_servo(18,1500)    #在GPIO18上持續輸出脈寬為1500us的脈波
• >> servo.set_servo(19,10000)  #在GPIO19上持續輸出脈寬為10000us的脈波
• 心得：
• 發現如果將其中一隻Pin輸出關閉，所有輸出都會被關閉，不知道是不是BUG？
• 可以多通道輸出（但不曉得通道代表什麼意思），比方說
• >> servo0 = PWM.Servo(0)
• >> servo1 = PWM.Servo(1)
• 如此就建立了兩個Servo物件對應到不同的DMA通道，但操作起來仍發現會相互干擾
• 顫陣比GPIO小，但仍能感受到．

• pigpio
• 指令下達方式：pipe 、c-interface、python
• PWM生成方式：軟體模擬（p指令）、硬體輸出（hp指令）


• 安裝：
• #git clone https://github.com/joan2937/pigpio #跟上最新版
• cd PIGPIO
• make
• sudo make install


• 用法（pipe方式）：


• #sudo pigpiod #喚起掌管輸出入的專用daemon
• #pigs  p 19 255 #在GPIO19上輸出DUTY 100%的PWM信號（軟體模擬輸出）
• #pigs hp 18 100 500000#在GPIO18上輸出頻率為100Hz DUTY為50%的PWM信號（硬體直接輸出）


• 心得：
• "硬"PWM，直接用樹莓派BCM2835晶片內建兩個底層PWM輸出單元生成PWM信號，直接以IC輸出信號重複性一定是最穩定的，也就是脈寬不會有忽大忽小的問題
• pigpio只是作為寫入晶片上特定registor的API罷了
• BCM2835只有兩個PWM通道（Channel），甚至在Pi2上只有一隻引腳被接到介面IO上，而Raspberry PI B+則有GPIO18，GPIO19可用．
• 操作起來真的是顫陣最低的（滿意）！
• 另外要說pigpio的shell指令很豐富，初期拿來測試硬體相當順手，文件也建立的很完整（滿意）！
• 各型Raspberry PI GPIO表：http://elinux.org/RPi_BCM2835_GPIOs

從BCM2835文件可以發現這塊晶片頂多只能輸出兩個PWM信號，真要再多的話就要以通訊方式（I2C UART）送出命令透過PWM IC代為輸出穩定的PWM信號了，類似透過這樣的晶片

後記：
即便是用了Hardware PWM，功率電路之間的相互干擾也是另一令人頭痛的因素....尚待努力


其他參考：
BCM2835硬體Sheet

[Arduino Uno當作Atmel ISP燒錄器] - 燒錄失敗解之一

最近與朋友一起做了一塊板子，用的是Atmel32U4作為MCU，想用順手的Arduino IDE作為開發環境，只是光是燒錄測試碼就遭遇小困難…

首先參考葉難的將Arduino Uno當做一台ISP線上燒錄器，燒錄bootloader或sketch到麵包板上的ATmega328P-PU晶片，按部就班的做

基本上有幾件事要確實做好：

• 從燒錄器（Arduino UNO）到目標板（Atmel32U4）的硬體線路，共計有
• MOSI
• MISO
• SCK
• RESET
• 5V
• GND
• 燒錄器本身是否準備完成？
• 打開範例->ArduinoISP，燒錄到燒錄器內（Arduino UNO）
• 最後就是將bootloader燒進目標板（Atmel32U4）
• 工具->燒錄bootloader

此時若 Arduino IDE->檔案->偏好設定，顯示詳細輸出皆勾選的話，可能會得到錯誤訊息：

燒錄bootloader時發生錯誤。

Reading | ################################################## | 100% 0.05s

avrdude: Device signature = 0x00ff00
avrdude: Expected signature for ATmega32U4 is 1E 95 87

         Double check chip, or use -F to override this check.

avrdude done.  Thank you.


signature指的是ATmega32U4晶片的辨識ID，顯然辨識錯誤

在AVRFreak找到可能解法之一，需要在下avrdude命令時加上 -B8選項（-B 與 8之間沒有空格！！） ，使得燒錄時的運作頻率不要那麼快。

加上此選項進行燒錄需要在命令列執行，我是在Windows下用Git shell：

$avrdude -CC:\Program Files (x86)\Arduino/hardware/tools/avr/etc/avrdude.conf -v -patmega32u4 -cstk500v1 -PCOM7 -B8 -b19200 -e -Ulock:w:0x3F:m -Uefuse:w:0xcb:m -Uhfuse:w:0xd8:m -Ulfuse:w:0xff:m


This method worked for me :).


參考資料：
avrdude reference 

[.NET]Thread.Yield()

另一個Thread切換執行的方式：Thread.Yield()

參考此文：http://stackoverflow.com/questions/11480912/thread-sleep-or-thread-yield

概念差異如下：

• Yield()：
• 呼叫時會確認此CPU上是否有其他等待被呼叫的執行緒，若是，切換到其他執行去執行，若否，則會讓當前執行緒繼續執行；切換到何執行緒由作業系統自動選擇
• 高CPU利用率
• 關鍵：不管有沒有讓成功，CPU還是會執行你行程上的任一執行緒
• Sleep(Time)：
• 將當前執行緒暫停一段指定時間，指定時間內當前執行緒絕對不會被執行，而空出來的CPU資源則交由作業系統去運用；在指定時間到達後，此執行緒重新進入分配佇列內等待執行
• Thread.Sleep(0)有短暫讓出的效果，會檢查是否有等待執行的執行緒，若否，則本執行緒不會被暫停會繼續跑下去
• 參考：
• https://msdn.microsoft.com/zh-tw/library/d00bd51t(v=vs.110).aspx
• 毛哥資訊日誌


• 較低CPU利用率
• 關鍵：在Sleep期間，此執行緒絕對不會被執行

[Windows Form] Property Grid 使用心得 - Part I

 Windows Form 架構中，有個視覺元件叫做Property Grid，她展現的Layout大概就是像設計工具中屬性頁的樣子，可以把物件中標定為Property的欄位顯示出來

這東西有著許多好處：

• 可以很快速地開發出反映一個Class中的Property的基本UI（在一些不重視視覺效果的應用領域奇方便，例如…自動化設備軟體（說溜嘴了？）
• 由於是反映Property，所以可在Property中限制參數的變動範圍，提供一種基本的、制式的使用者輸入防呆機制 
• 搭配Type Convertor還有其他若干屬性設定後，可以以此為框架延伸出看來很有一致性的UI架構，而且只需要少量的程式碼
• 總體來說我覺得用在不需要很Fancy但講究開發效率的領域中非常的適合（就是在說自己的工作）

• 最基本用法：

1. 定義一個Class 裡面有若干個Property，並宣告一個Instance出來
2. 拉入一個Property Grid到你的Form內，將SelectedObject指向剛剛宣告的Instance
3. 執行，Property Grid會完全把Class內的Property給反映出來

其中有趣的是，Property Grid會自動限制輸入為變數可接受的型態，宣告為Integer你就不可能輸入abc、宣告為boolean選項就只會有true/false，若宣告為某種Enum，就會以ComboBox的形式提供有限個選項，選項會以Enum項目名稱顯示。

 enum MyEnum
    {
        OPTION1,
        OPTION2,
        OPTION3,
    }

    class MyClass
    {
        public int Property1 
        {
            get
            {
                return __innerVariableInteger;
            }
            set 
            {
                // constrained range
                if (value > 10 && value < 20)
                    __innerVariableInteger = value;
            }
        }
        public string Property2
        {
            get
            {
                return __innerVariableString;
            }
            set
            {
                __innerVariableString = value;
            }
        }
        public MyEnum Property3 { get; set; }

        protected string __innerVariableString = "";
        protected int __innerVariableInteger = 15;

    }

若是型別為Enum則會自動提供ComboBox選項

如果我想限制參數1數值必須大於10小於20，只要在Property中的Set函式內寫一些拒絕輸入的機制，使用Property Grid的使用者就不可能突破此關卡，例如：

public int Property1 
        {
            get
            {
                return __innerVariableInteger;
            }
            set 
            {
                // constrained range
                if (value > 10 && value < 20)
                    __innerVariableInteger = value;
            }
        }

你永遠沒辦法Key-in這範圍以外的值。

• 使用Attribute標籤補述Property：

若是以最陽春的作法直接反映Property，可以注意到顯示出來的變數名稱都是以程式的宣告變數名為顯示，這樣是很難被使用者接受的（又有底線、名詞又不平實誰看得懂）

又或是某些Property並不想提供給使用者編輯，更甚者不想給人家看見

此時就要以Attribute描述的方式給予Property一些敘述，常用的敘述有：

• Browsable         // 控制屬性是否可顯示在Grid上
• ReadOnly          // 控制屬性是否可編輯
• DisplayName     // 控制屬性顯示出來的名稱（就是用此標籤將艱澀的變數名轉譯成友善的敘述）
• Categrory          // 控制屬性的分類，這可以做出折疊分類的效果
• Description        // 控制屬性的描述，就是下面灰色的Bar會帶出的描述

加工一下MyClass：

  class MyClass
    {
        [Description("The input value range is 16-19")] //offered the description which would showed on the bar below
        [Category("Catagory A")]            // offered the folded categoring method
        [DisplayName("Integer Parameter")]  // offered the customised display name
        public int Property1 
        {
            get
            {
                return __innerVariableInteger;
            }
            set 
            {
                // constrained range
                if (value > 10 && value < 20)
                    __innerVariableInteger = value;
            }
        }
        [Browsable(false)]  //wont be showed on PropertyGrid
        public string Property2
        {
            get
            {
                return __innerVariableString;
            }
            set
            {
                __innerVariableString = value;
            }
        }
        [DisplayName("想要選什麼？")] // much more human-readable?
        public MyEnum Property3 { get; set; }

        protected string __innerVariableString = "";
        protected int __innerVariableInteger = 15;

    }

• Property1顯示名稱改變嚕，而且有了分類
• Property2隱藏嚕
• Property3更讓人看得懂意義

咦，但是選項還是以程式語言的形式呈現阿？Boolean選項是true/false，怎麼就不能叫做 "是/否"，Enum選項是英文，阿公阿罵哪看得懂，而且還帶了宅味在其中，這該怎麼去除呢？接著就要應用TypeConvertor，將選項做適當的轉譯，是退散宅味的好秘方，字字句句都可以成為很口語與詳實的描述。（之後再寫…）

後記：

一切的入手是從這篇開始的，非常感謝
最近發現這篇做了更多進階的介紹，讚
屬性化程式設計概念
關於TypeConvertor的MSDN原始說明

[LINUX] 使用憑證登入SSH

為何要使用憑證登入ssh呢？ 因為如此一來登入ssh的動作就是認機不認人，簡單的說，往後登入SSH不需Key-in密碼，這在某些應用上是方便的，比如說 Github Private Server，若是透過ssh做push的話就不用每次都要打密碼，也可以很方便的用Git的圖形介面做同步（Sync）動作。

我用的是CentOS , 基本上是照著官方文件操作的

參考來源: http://wiki.centos.org/HowTos/Network/SecuringSSH#head-9c5717fe7f9bb26332c9d67571200f8c1e4324bc


概念如下:

在終端機上：

產生RSA憑證
#ssh-keygen -t rsa
如果一路enter到底的話，會在你的本機~/.ssh資料夾下產生id_rsa.pub檔案，即為公鑰

接著將此公鑰傳遞到伺服器上，
#scp ~/.ssh/id_rsa.pub user@192.168.0.1:/tmp
// 將id_rsa.pub拷貝到 192.168.0.1的tmp資料夾下，以user登入


在伺服器上（假設登入為user）：

在~/.ssh資料夾下新建authorized_keys
#touch ~/.ssh/authorized_keys
接著匯入方才傳到伺服器上的公鑰內容到authorized_keys檔案內
#cat /tmp/id_rsa.pub >> ~/.ssh/authorized_keys

最後設定一下SELinux（效果不明，不大清楚為何要做）
#restorecon -Rv ~/.ssh

官方文件就寫到此了，但是！！！！！本魯我卡在這裡仍是無法透過憑證登入！！！
原來還少幾個設定……（價值3小時）

在伺服器上（登入為root）
修改sshd設定
#vim /etc/ssh/sshd_config

裡頭有幾行設定預設是未開啟的，請把他們打開：
PubkeyAuthentication yes
AuthorizedKeysFile      .ssh/authorized_keys

接著重開sshd
#service sshd restart

如此一來才能透過RSA憑證登入，GOOGLE了好久最後自己發現

後記1：檢視公鑰碼（有時候弄到亂掉，可以下此指令比對終端機與伺服器上的公鑰是否一致）
#ssh-keygen -lf id_rsa.pub

後記2：CentOS 的 useradd 指令沒有 --disabled-password這個選項，只要單純的useradd user即能做到不允許密碼登入（因為密碼未設定）

[Raspberry Pi]DHT11溫濕度模組 x Google sheet

很久以前參加了台灣樹莓派的社群聚會，認識了DHT11這款溫濕度監控模組，其主要是顆溫濕度感測器，可以輸出溫度、相對濕度兩種資訊，但對應用者而言，在乎的是怎麼跟這小東西交換資訊。

在那場聚會裡，主講者sosorry先生分享了如何實做底層Linux Driver去實現One-wire protocol去跟DHT11溝通取得資料，實做Linux Driver是件精彩的事，但需要花點功夫理解，小弟不才一直沒有動手操作了一遍，一直到最近，在國外網站Adafruit發現已有非常簡單的應用方法，甚至在文末追加了存取google sheet的方法，使得你量測到的資料可以追加在google sheet，實現了隨時隨地透過google監控家中溫/濕度，甚至是簡單的紀錄與分析，十分有趣！

原文出處：https://learn.adafruit.com/downloads/pdf/dht-humidity-sensing-on-raspberry-pi-with-gdocs-logging.pdf
在這邊分享（翻譯）出來：

1.硬體準備：

因為原文是用Adafruit的轉接板作為範例，這裡忽略掉原文的說明，可以參考這裡的圖示連接
基本上只需連接三隻腳，3.3V , GND , 以及訊號線。


NOTE: 我是去光華商場買了長得像這樣的DHT11模組，他是將原本的DHT11焊在PCB板上，並加上了PULL-UP電阻，大概幾十塊錢。

其中S腳是訊號線，-是地，中間那根則是3.3V電源
因為已經加上了PULL-UP電阻，所以訊號線的部份不需要額外掛電阻，這點跟上面範例稍微不同，需要稍加注意。

2. 軟體部份：

下載Adafruit分享的git package，裡面有範例程式，以及Adafruit撰寫的DHT11驅動
#git clone https://github.com/adafruit/Adafruit_Python_DHT.git

準備好Python環境
#sudo apt-get update
#sudo apt-get install build-essential python-dev python-openssl

安裝Adafruit 驅動套件
#cd Adafruit_Python_DHT       //去剛剛git clone下載好的位置
#sudo python setup.py install    //安裝套件

準備到這裡就已經完成，接著就是執行Adafruit已準備好的測試程式來看看
#cd examples     //前往範例資料夾
#sudo ./AdafruitDHT.py 11 4    //執行測試程式

由於存取底層GPIO需要ROOT權限，所以記得要打sudo
這程式需要兩個引數，第一個引數是Sensor形式，第二個引數是訊號線對應的GPIO號碼

Sensor共有2302（AM2302） , 11（DHT11） , 22（DHT22）三個選項

如果電路系統沒有問題的話，應該會印出溫溼度資訊，到此時就打完收工啦！ 有夠簡單

3. 將量測資訊寫到Google sheet內

接著來嘗試把溫溼度資訊以試算表的形式逐行記錄下來，透過Google sheet甚至可以在異地監測呢

首先在你的Google Drive裡裡開一個新的Google試算表，將這個試算表取個好名字，例如："DHT11好好看看我家到底有多熱" （中文在後面可能會卡關，還是取個英文的就好）

原文建議你留下第一列打上標頭，將其他列刪除掉，不然程式會從第1000行寫起，這會有點瞎

接著遵照這裡的指示開啟你的OAuth2權限

如果上述步驟有確實做完的話，會得到一個.json檔案
將這個檔案以筆記本 或是 vim 打開的話，會有一行長得像這樣：
"client_email": "149345334675-md0qff5f0kib41meu20f7d1habos3qcu@developer.gserviceaccount.com",

就是一個Email，這個Email位置就是你要分享為共同編輯的對象，程式會以共同編輯者的身份對表格寫資料。
打開你剛剛建立的Google試算表，右上角有個分享，填入這個email，記得權限要開成可以編輯。

接著回頭回來處理板子上的運作環境，此時還需要安裝額外的套件：
#sudo apt-get install python-pip
#sudo pip install gspread oauth2client

安裝完畢後，請將剛剛的.json檔，拷貝到 Adafruit_Python_DHT/examples下
然後對Adafruit_Python_DHT/examples/google_spreadsheet.py 稍做編輯，
需要額外編輯處有五處：

#DHT_TYPE = Adafruit_DHT.DHT11  // 將你的Sensor形式設定好
#DHT_PIN = 4 //將你訊號線連接的GPIO腳位設定好
#GDOCS_OAUTH_JSON = 'xxxxx.json'     //將剛剛拷貝到examples下的的.json檔案名稱設定好
#GDOCS_SPREADSHEET_NAME = 'DHT11好好看看我家到底有多熱'    //將你要寫入的google表格名稱設定好
#FREQUENCY_SECONDS = 300  //設定多少秒量測一次並寫入google表格

設定動作就到這邊，沒了！

接著就是執行google_spreadsheet.py開始量測溫/濕度並寫入表格啦！
#sudo ./google_spreadsheet.py

喔耶


後記：
開始持續記載溫濕度以後就嘗試了各種實驗如何讓房間更舒服點……

[2015/07/02] 登出ssh後繼續執行（Nohup指令）
若要在登出ssh後繼續執行程式，下以下指令：
#nohup sudo ./google_spreadsheet.py &

[Raspberry Pi]連結無線網路…連了這麼久阿

好一陣子沒玩Raspberry PI了，弄個無線網路就弄老半天…記起來！

連結到已知AP，使用wpa_supplicant，步驟如下

1. 建立wpa資訊
#wap_passphrase "your_essid" "your_password" > /etc/wpa_supplicant/wps_supplicant.conf
此時會在 /etc/wpa_supplicant/wps_supplicant.conf 檔案裡建立一個block ：
 network = {
      ssid = "your_essid"
      psk = "your_password"
}

NOTE: 此檔案可有多個 network = {}  block，即為AP清單

2. 使用wpa_supplicant連結AP，此時呼叫下列指令開啟deamon
#wpa_supplicant -B  -i wlan0 -c /etc/wpa_supplicant/wps_supplicant.conf

NOTE1: 若deamon已開啟，則需要kill -9 先把deamon幹掉再重開，另尋正當方法中…
NOTE2: 另外方式就是重開機重跑wpa_supplicant

3. 確認AP是否已連結，使用iwconfig
#iwconfig wlan0
確認印出的資訊裡是否有ESSID:"your_essid"，有了就是連上惹。

3. 最後，向AP要求動態IP
#dhclient wlan0

4. 用ifconfig確認wlan0是否已經獲得IP
看看inet addr 是否有值嚕

PS1: 若wpa_supplicant已經在作用中，使用iwconfig是無效的（不要浪費時間在這裡惹）

PS2: 開機後就使用wpa_supplicant管理無線網路：

設定/etc/network/interfaces，將wlan0的組態改為如下：
allow-hotplug wlan0
iface wlan0 inet manual
wpa-roam /etc/wpa_supplicant/wpa_supplicant.conf

如此一來開機後就會以wpa_supplicant.conf的內容找尋是否有可用的AP，然後自動連接

[Arduino] 有用參考蒐集整理

• Timer-interrupt
• 直接設定ATMega Count and Compare
• 現成的Library

• I2C 相關
• Wire函式庫
• 線路配接
• Regular Expression In Arduino
• 熱心的Gammon老兄寫的函式庫

[Raspberry-Pi] 相機模組 x Live555MediaServer

想找到可以遠端觀看Pi-Camera Live-Stream的方法，而且要有一定的即時性，只是嘗試過幾招都不是很理想：

• Motion 

偵測到背景改變後才開始錄影，就監視攝影機來說是省去錄影空間的好解法，但也因此CPU運算個沒停，即時影像輸出是很不流暢的。

參考1：http://www.instructables.com/id/Raspberry-Pi-as-low-cost-HD-surveillance-camera/?ALLSTEPS

參考2：http://www.instructables.com/id/Raspberry-Pi-Completely-Wireless-IP-Camera-Solar/

• MJPG-Streamer(live streamer only)

只做影像的live-streaming，跑起來也比motion順暢多，但採用的是HTTP Live Stream協定，強調資料傳送的準確性，而非時間性，實際運作也稱不上流暢

參考1：http://blog.miguelgrinberg.com/post/stream-video-from-the-raspberry-pi-camera-to-web-browsers-even-on-ios-and-android
參考2：https://dotblogs.com.tw/bowwowxx/2015/06/08/151511
參考3：解決/dev/video0 does not support streaming i/o
參考4：照此官方步驟安裝uv4l（驅動Raspberry原廠相機至/dev/video0）
20150526備註：
消掉UVCIOC_CTRL_ADD - Error: Inappropriate ioctl for device的作法
$mjpg_streamer -i "input_uvc.so -n" -o "output_http.so -w ./www" //input_uvc.so引數加上-n

最後因緣際會瞭解了RTSP（Real Time Streaming Protocol），是種強調即時傳送串流的協定，看了維基百科的介紹，想像起來可能是偏向時間性的傳送協定，所以目標就暫時聚焦在找到實現RTSP的服務啦！

很幸運的Linux上有Live555這個開源軟體，可以讓我們架起簡單的Media Server
官方參考：Live555 Media Server

簡單作法如下：

• Step1-下載與編譯Live555（參考http://www.live555.com/liveMedia/#config-unix）：

#wget http://www.live555.com/liveMedia/public/live555-latest.tar.gz   //下載Live555原始碼
#tar -zxvf live555-latest.tar.gz  //解壓縮
#cd live //至live 資料夾
#./genMakefiles linux //按linux架構產生Make檔案
註1：live資料夾下有許多開頭為config.xxxx的檔案，即為對應的genMakefiles組態檔案。
註2：以"linux"架構編譯的執行檔是可以在Pi上運作的，其他架構的還沒試過。

#make //編譯Live555
#make install //佈署編譯後的Live555
註：在Pi上部屬後的Live555執行檔們會被複製到 /usr/local/bin下

• Step2-啟動Live555MediaServer

#cd /usr/local/bin                // 進到Live555的佈署資料夾
#./live555MediaServer &   // 啟動live555MediaServer，會秀出簡單的說明

此時live555MediaServer就被啟動了並開始連入需求的監聽，播放來源檔案路徑是相對於live5執行檔位置開始計算，也就是說，想要被播放的檔案必須與live555MediaServer執行檔放在一起，或是在其位置下的子資料夾

• Step3-啟動Pi-Camera

（在此之前要先設定好Pi-Camera唷，可以參考http://www.raspberrypi.org/learning/python-picamera-setup/）

#touch rpi.264         // 開一空檔案準備給Pi-Camera作緩衝
註：live555以副檔名辨認播放格式，此處以h264來錄影與播放
 #raspivid -t 999999 -h 180 -w 270 -o rpi.264 //啟動Pi-Camara，並將串流存在rpi.264檔案裡

好的，做到這邊就完成RTSP Server側的簡單設定了，接著要到Client側開串流來看看。

• Step4-使用VLC觀看線上串流（On Windows）

在VLC下的檔案->開啟網路串流
網址輸入：
rtsp://hostname:8554/rpi.264（因為Step3的串流是輸出到與live555Server同層的檔案裡）

就可以看見流暢的影像啦！
只是…怎麼Time-shifting這麼多哩…覺得是影像在Pi上緩衝太多的關係
這點解決的話就完美了！
To Be Continued....


其他參考：
網路後端的工作筆記
大隻熊的部落格
Python-Camera      // 用Python來控制嚕，進階使用

[LINUX] 快速設定網路磁碟機-SAMBA

最近猛烈的玩起了PI，有時候要從WINDOWS筆電傳檔案給PI，此時不得不倚靠SAMBA了。
這篇筆記主要參考自鳥哥（鳥哥：第十六章、檔案伺服器之二： SAMBA 伺服器）但在這裡只紀錄慣用懶人設定嚕

設定目標：分享LINUX下的帳號資料夾（home），權限管控為LINUX上的User 

• Step1-安裝SAMBA： 

#apt-get install samba
#apt-get  install samba-common-bin // 在Pi上，這套件是用來取testparm指令的

註解：在Raspbian上安裝後，啟動smbd會有錯誤（nmbd無法啟動，大概是被其他服務卡住），必須重開機，smbd（SAMBA服務）從此過後會於init.d自動載入

• Step2-設定SAMBA： 

#cp /etc/samba/smb.conf  /etc/samba/smb.conf.master    //複製一份原始參數檔來修改
#vim /etc/init.d/samba/smb.conf .master                          //改在複製品上

[global]下的設定都不用改！預設的登入方式會是user（以帳號登入）
[home]下改變設定：
browseable = yes               //此分享可被瀏覽
read only = no                   //開放家資料夾可寫入
create mask = 0775            //開放檔案讀寫權限
directory mask = 0775        //開放資料夾讀寫權限

註：當valid users = %s , 只能以\\server\username的方式掛載網路磁碟機 否則，可用\\server\home的方式 或是 \\server\labelname 的方式 掛載網路磁碟機 （標籤名等於分享名稱）

在上面的Comment欄位內，原作者建議使用testparm來管理smb.conf，會有檢查參數以及精簡設定的效果

#testparm -s smb.conf.master > smb.conf  //用testparm檢查參數語法是否正確，並套用在smb.conf上

• Step3-設定SAMBA帳號

鳥哥:在 SAMBA 上面的使用者帳號，必須要是 Linux 帳號中的一個！

所以先在LINUX環境下設定要登入的SAMBA帳號密碼
#useradd username
#passwd username

接著在SAMBA帳號資料庫加入帳號
#pdbedit -a -u username // username必須要在linux帳號內存在

建立samba user , 建立時會要求輸入密碼 , 此密碼是用在WINDOWS掛載網路磁碟機用的!

註解:在遠端側瀏覽、寫入、讀取檔案，全部透過linux uid 做檔案權限控制，簡單的說，根據username在linux下的權限賦予遠端操作檔案權限

• Step4-重啟smbd 

 #service smbd restart

• Step5-WINDOWS側設定  

在我的電腦上右鍵->連線網路磁碟機
代號隨便填，
資料夾填\\server\username（這是因為SAMBA設定valid user = %s的關係）

帳號：剛剛加入的帳號名 username
密碼：pdbedit指令設定的密碼

備註: 在CentOS下，SAMBA服務可能會被selinux擋住，此時要去作selinux進階設定
鳥哥-SELinux 的相關議題

 大功告成～

後記1：pdbedit -L -v （列出所有使用者，忘記有哪些帳號時可以回想一下）