(C / C++): Bitmanipulation mit bitweise Operatoren

Bitweises Komplement / Bitwise NOT

Der NOT-Operator (~) invertiert jedes einzelne Bit einer Zahl.

Beispiel mit 8-Bits:

 0000 0100 = 4
~0000 0100 = 1111 1011 = 251

Bitweises UND / Bitwise AND

Der AND-Operator (&) wird auf jedes einzelne Bit zwischen zwei Operanden angewendet. Das Ergebnisbit ist 1, wenn beide Bits den Wert 1 aufweisen.

Beispiel mit 4-Bits:

 0001
&1001
-----
 0001

Bitweises ODER / Bitwise OR

Der OR-Operator (|) wird auf jedes einzelne Bit zwischen zwei Operanden angewendet. Das Ergebnisbit ist 1, wenn eines der beiden Bits den Wert 1 aufweisen.

Beispiel mit 4-Bits:

 0001
|1001
-----
 1001

Bitweises exklusives ODER / Bitwise XOR

Der XOR-Operator (^) wird auf jedes einzelne Bit zwischen zwei Operanden angewendet. Das Ergebnisbit ist 1, wenn die beiden Bits unerschiedliche Werte haben.

Beispiel mit 4-Bits:

 0001
^1001
-----
 1000

Linksverschiebung / Left shift

Bei der bitweise Linksverschiebung (<<) werden alle Bits um die angegebene Position nach links verschoben.

Beispiel mit 4-Bits:

0001 << 1 = 0010
0001 << 2 = 0100

Rechtsverschiebung / Right shift

Bei der bitweise Rechtsverschiebung (>>) werden alle Bits um die angegebene Position nach rechts verschoben.

Beispiel mit 4-Bits:

0010 >> 1 = 0001
0100 >> 2 = 0001
1010 >> 1 = 0101 

Bit löschen

Will man in einem Byte mehrere Bits auf 0 setzen, wird dazu die UND-Verknüpfung verwendet.

PORTB &= ~((1 << 0)

Löscht Bit 0

Sollen gleichzeitig mehrere Bits gelöscht werden:

PORTB &= ~((1 << 0) | (1 << 2));

Löscht Bit 0 und 2 in PORTB

Bit invertieren


PORTB ^= (1 << 3);

Invertiere das dritte Bit

Bit setzen


PORTB |= (1 << 2);

Setzt das Bit 2 auf 1

Beispiel Methoden:


void set_PORTB_bit(int8_t  position, int8_t  value)
{
	// Sets or clears the bit in position 'position'
	// either high or low (1 or 0) to match 'value'.
	// Leaves all other bits in PORTB unchanged.
	
	if (value == 0)
	{
                // Set bit # 'position' low
		PORTB &= ~(1 << position);
	}
	else
	{
                // Set bit # 'position' high
		PORTB |= (1 << position);
	}
}

void set_Pin_Mode(int8_t  position, int8_t  value){
	if (value == 0)
	{
                // Set bit # 'position' to input
		DDRB  &= ~(_BV(position));
	}
	else
	{
                // Set bit # 'position' to output
		DDRB  |= (1 << position);
	}
}

Nützliche Links

mikrocontroller.net: Bitmanipulation

wikipedia: Bitweiser Operator

stackoverflow.com: How do you set, clear and toggle a single bit?

LearnCpp.Com: Bitwise operators

C#: Prüfen ob die Datenbankverbindung auf den SQL – Server verschlüsselt wird

Zuletzt aktualisiert am: 02.06.2016

Muss die Datenbankverbindung von einer C#-Applikation zum SQL-Server verschlüsselt werden, muss der SQL-Server mit einem Zertifikat korrekt konfiguriert sein. Im weiteren müssen im ConnenctionString Parameter konfiguriert werden, damit eine verschlüsselte Verbindung hergestellt wird. Dazu wird der ConnenctionString mit folgenden Parametern versehen:

  • encrypt=true SSL Encryption aktivieren.
  • trustServerCertificate=false Zertifikat wird validiert. (Bei self-signed Zertifikaten auf „true“ setzen)

Wird nun mit der C#-Applikation eine Verbindung auf den SQL-Server hergestellt, sollte die Verbindung verschlüsselt sein. Wie kann man sich jedoch sicher sein? Eine Möglichkeit ist die Verwendung eines „Sniffers“, wie WireShark, oder aber man prüft dies auf dem SQL-Server selber.

Auf dem SQL-Server kann man folgende SQL-Abfrage absetzen, um alle Verbindungen mit ihren Verschlüsselungsoptionen anzuzeigen:


SELECT session_id,encrypt_option
FROM sys.dm_exec_connections

session_id  encrypt_option
----------- ----------------------------------------
73          TRUE
73          TRUE
73          TRUE
75          FALSE
76          FALSE

Bei den Verbindungen mit der SessionId 73 sehen wir, dass die Verschlüsselung aktiviert und verwendet wird. (encryption_option = true)

Nützliche Links

SQL Server SSL Troubleshooting Steps
Connection Properties
TrustServerCertificate Property

C# .NET: Erstellen einer COM-Komponente

Zuletzt aktualisiert am: 02.06.2016

COM-Komponenten können sowohl in Form von Laufzeitmodulen (DLL’s) als auch als ausführbare Programme implementiert werden. Damit die Funktionen der Komponente für den COM-Client sichtbar sind, müssen folgende Punkte befolgt werden:

  • Die Klasse muss „public“ sein
  • Properties, Methoden und Events müssen „public“ sein
  • Properties und Methoden müssen im Klassen-Interface definiert sein
  • Events müssen im Event-Interface definiert sein

Erstellen:

Projekteinstellungen
Projekteinstellungen
  1. Zuerst muss das COM-Interface definiert werden (Definition der Schnittstelle)
  2. Als zweiter Schritt muss die Klasse implementiert werden. Die Klasse muss den Namespace „InteropServices“ importieren (using System.Runtime.InteropServices;)
  3. In den Projekteinstellungen unter „Erstellen“ muss die Option „Für COM-Interop registrieren“ sowie unter „Anwendung->Assemblyinformationen“ die Option „Assembly COM-sichtbar machen“ aktiviert werden
  4. Am Schluss muss das Assembly noch signiert werden. Dies kann in den Einstellungen unter „Signierung“ gemacht werden. Dazu wird eine neue Schlüsseldatei erstellt

3. „Für COM-Interop registrieren“ Komponente lokal installieren
3. „Für COM-Interop registrieren“ Komponente lokal installieren
3. „Assembly COM-sichtbar machen“
3. „Assembly COM-sichtbar machen“
4. Assembly signieren
4. Assembly signieren


COM-Komponente registrieren:

Um die COM-Komponente auf einem anderen Gerät zu verwenden muss diese zuerst registriert werden. Dazu wird das Programm „RegAsm.exe“ verwendet.


RegAsm.exe sCOMDemo.dll /codebase /tlb:sCOMDemo.tlb

COM-Komponente deregistrieren:

Bevor eine neue Version installiert wird, sollte die alte Version unregistriert werden.


RegAsm.exe sCOMDemo.dll /unregister

Beispiel Code:

Klassendiagramm
Klassendiagramm

Das Interface:



namespace sCOMDemo
{
    public interface IsCom
    {
        string helloWorld();
    }
}

Die Klasse:


using System.Runtime.InteropServices;

namespace sCOMDemo
{
    public class sCom:IsCom
    {
        public string helloWorld()
        {
            return "hello world!";
        }
    }
}

Verwendung der COM-Komponente unter VBScript:


Dim objDemo: set objDemo = createObject("sCOMDemo.sCom")
wscript.echo objDemo.HelloWorld()

wscript - Ausgabe
Nützliche Links:

Component Object Model (COM)
COM Interop Part 1: C# Client Tutorial
System.Runtime.InteropServices Namespace
How to: Create COM Wrappers
How to: Raise Events Handled by a COM Sink
Creating a COM Visible C# Component
Assembly Registration-Tool (Regasm.exe)
Wikipedia: COM

C#: XML-Serialisierung mit dem XmlSerializer Teil 2

Zuletzt aktualisiert am: 02.06.2016

Im vorhergehenden Beitrag haben wir aus einer einfachen Adressklasse eine XML-Datei generiert. In diesem Beitrag werden wir eine Kundenklasse erstellen, die entweder eine B2B- oder B2C-Adresse enthält und dann in eine XML-Datei geschrieben wird. Dazu erstellen wir zuerst eine Kundenklasse:


using System.Xml.Serialization;

namespace XML_Serialisierung
{
    [XmlRoot("Kunde")]
    public class Customer
    {
        [XmlAttribute("Kundennummer")]
        public int CustomerID { get; set; }

        [XmlElement("Adresse")]
        public Address CustomerAddress { get; set; }
        
        public Customer(bool b2c)
        {
            if (b2c == true)
            {
                this.CustomerAddress = new AddressB2C();
            }
            else
            {
                this.CustomerAddress = new AddressB2B();
            }
        }
        /*default constructor*/
        public Customer() {
            this.CustomerAddress = new AddressB2C();
        }
    }
}

Wird jetzt versucht diese Klasse zu serialiseren wird eine Exception geworfen:


System.InvalidOperationException wurde nicht behandelt.
  Message="Beim Generieren des XML-Dokuments ist ein Fehler aufgetreten."
  Source="System.Xml"
  StackTrace:
       bei System.Xml.Serialization.XmlSerializer.Serialize(XmlWriter xmlWriter, Object o, XmlSerializerNamespaces namespaces, String encodingStyle, String id)
       bei System.Xml.Serialization.XmlSerializer.Serialize(TextWriter textWriter, Object o)
       bei XML_Serialisierung.Program.Main(String[] args) in D:\data\Projects\intern\blog\src\XML-Serialisierung\Program.cs:Zeile 59.
       bei System.AppDomain._nExecuteAssembly(Assembly assembly, String[] args)
       bei Microsoft.VisualStudio.HostingProcess.HostProc.RunUsersAssembly()
       bei System.Threading.ExecutionContext.Run(ExecutionContext executionContext, ContextCallback callback, Object state)
       bei System.Threading.ThreadHelper.ThreadStart()
  InnerException: System.InvalidOperationException
       Message="Der Typ XML_Serialisierung.AddressB2B wurde nicht erwartet. Verwenden Sie das XmlInclude- oder das SoapInclude-Attribut, um Typen anzugeben, die nicht statisch sind."
       Source="uwky4mcz"
       StackTrace:
            bei Microsoft.Xml.Serialization.GeneratedAssembly.XmlSerializationWriterCustomer.Write2_Address(String n, String ns, Address o, Boolean isNullable, Boolean needType)
            bei Microsoft.Xml.Serialization.GeneratedAssembly.XmlSerializationWriterCustomer.Write3_Customer(String n, String ns, Customer o, Boolean isNullable, Boolean needType)
            bei Microsoft.Xml.Serialization.GeneratedAssembly.XmlSerializationWriterCustomer.Write4_Kunde(Object o)

Da das Property „CustomerAddress“ vom Typ Address ist, beim serialisieren jedoch als Typ AddressB2B oder AddressB2C erscheint, weiss der XmlSerializer nicht, wie er diesen Datentyp verarbeiten soll. Damit der XmlSerializer damit korrekt umgehen kann, müssen wir ihn mit den möglichen Datentypen bekannt machen. Dazu wird das Attribut [XmlInclude(„“)] verwendet.


using System.Xml.Serialization;

namespace XML_Serialisierung
{
    [XmlInclude(typeof(AddressB2C))]
    [XmlInclude(typeof(AddressB2B))]

    [XmlRoot("Kunde")]
    public class Customer
    {
        [XmlAttribute("Kundennummer")]
        public int CustomerID { get; set; }

        [XmlElement("Adresse")]
        public Address CustomerAddress { get; set; }
        
        public Customer(bool b2c)
        {
            if (b2c == true)
            {
                this.CustomerAddress = new AddressB2C();
            }
            else
            {
                this.CustomerAddress = new AddressB2B();
            }
        }
        /*default constructor*/
        public Customer() {
            this.CustomerAddress = new AddressB2B();
        }
    }
}

Klasse mit dem XmlSerializer serialisieren

Starten wir nun nochmals einen Versuch, wird das Serialsieren funktionieren.


/*create a customer object*/
Customer customer = new Customer(false);
customer.CustomerID = 175;

AddressB2B b2bAddress = ((AddressB2B)(customer.CustomerAddress));
b2bAddress.AddressNumber = 123456789;
b2bAddress.CompanyName = "Muster AG";
b2bAddress.Division = "Musterkreation";
b2bAddress.Street  = "Musterstrasse";
b2bAddress.HouseNumber = "77a";

b2bAddress.City = "Musterhausen";
b2bAddress.ZIP = "1234";
b2bAddress.Country = "In einem Land";


XmlSerializer xmls2 = new XmlSerializer(typeof(Customer));
StreamWriter mwriter2 = new StreamWriter("CustomerWithb2bAddress.xml");
xmls2.Serialize(mwriter2, customer);
mwriter.Close();

Und als Ergebnis erhalten wir:




Musterstrasse
77a
In einem Land
1234
Musterhausen
Muster AG
Musterkreation




Nützliche Links:

C#: XML-Serialisierung mit dem XmlSerializer Teil 1
msdn: xml.serialization

C#: XML-Serialisierung mit dem XmlSerializer Teil 1

Zuletzt aktualisiert am: 02.06.2016

Mit dem XmlSerializer können auf einfache Weise XML-Dokumente erstellt werden. Zum Beispiel wollen wir eine XML-Datei mit Adressdaten generieren, die folgendermassen aussehen soll:




    Musterstrasse
    77a
    In einem Land
    1234
    Musterhausen
    Max
    Mustermann

Dazu erstellen wir zuerst einmal eine einfache Adressklasse, in der die Adressdaten gespeichert werden können:


namespace XML_Serialisierung
{
    public class Address
    {
        public int AddressNumber { get; set; }        
        public string Street { get; set; }
        public string HouseNumber { get; set; }
        public string Country { get; set; }
        public string ZIP { get; set; }
        public string City { get; set; }
    }
}

Würden man diese Klasse jetzt serialisieren, hätten die XML-Tags nicht die gewünschten Namen. Der XmlSerializer würde die Namen der Properties verwenden.

Mit Hilfe von Attributen kann man die Ausgabe der XML-Datei steuern. Im obigen XML ist die Adressnummer ein Attribut des Wurzelelment Adresse. Um dies zu erreichen, wird das Attribut [XmlAttribute] verwendet. Das Attribut [XmlElement(„“)] wird verwendet um den Namen des XML-Tag festzulegen.


using System.Xml.Serialization;

namespace XML_Serialisierung
{
    public class Address
    {
        [XmlAttribute("Adressenummer")]
        public int AddressNumber { get; set; }
        
        [XmlElement("Strasse")]
        public string Street { get; set; }

        [XmlElement("Hausnumer")]
        public string HouseNumber { get; set; }

        [XmlElement("Land")]
        public string Country { get; set; }

        [XmlElement("Postleitzahl")]
        public string ZIP { get; set; }

        [XmlElement("Stadt")]
        public string City { get; set; }
    }
}

In unserer Adressklasse fehlen uns aber noch ein paar Angaben wie Name, Vorname, Firmenname.. usw. Dazu werden wir 2 neue Klassen erstellen. Eine Klasse für Firmenadressen (B2B) und Privatadressen (B2C).


using System.Xml.Serialization;

namespace XML_Serialisierung
{
    [XmlRoot("Adresse")]
    public class AddressB2C: Address
    {
        [XmlElement("Vorname")]
        public string Firstname { get; set; }

        [XmlElement("Nachname")]
        public string Lastname { get; set; }
    }
}

Das Attribut [XmlRoot(„“)] wird verwendet um den Namen des Wurzelelements (Rootelement) festzulegen.


using System.Xml.Serialization;

namespace XML_Serialisierung
{
    [XmlRoot("Adresse")]
    public class AddressB2B:Address
    {
        [XmlElement("Firmenname")]
        public string CompanyName { get; set; }

        [XmlElement("Abteilung")]
        public string Division { get; set; }

        [XmlElement("Kontaktperson")]
        public string ContactPerson { get; set; }
    }
}

Klasse mit dem XmlSerializer serialisieren

Das serialisieren der erstellten Adressklassen kann nun mit sehr wenig Code-Zeilen erledigt werden.
Dazu wird zuerst das gewünschte Objekt AddressB2B oder AddressB2C erstellt und dann die Werte zugewiesen. Damit der XmlSerializer den Typ der zu serialsierenden Klasse kennt, muss dieser beim Instanziieren des XmlSerializer mitgegeben werden.


/*********************************************************/
//example 1
/*********************************************************/
/*b2c addresse*/
AddressB2C addressB2C = new AddressB2C();
addressB2C.AddressNumber = 123456789;
addressB2C.Firstname    = "Max";
addressB2C.Lastname     = "Mustermann";
addressB2C.Address1     = "Musterstrasse";
addressB2C.HouseNumber  = "77a";
addressB2C.City         = "Musterhausen";
addressB2C.ZIP          = "1234";
addressB2C.Country      = "In einem Land";

/*Create a XmlSerializer from type AddressB2C*/
XmlSerializer xmls = new XmlSerializer(typeof(AddressB2C));
StreamWriter mwriter = new StreamWriter("b2cAddress.xml");
xmls.Serialize(mwriter, addressB2C);
mwriter.Close();

Als Ergebnis erhalten wir in der Datei „b2cAddress.xml“ die gewünschte XML-Struktur.

Nützliche Links:

msdn: xml.serialization
C#: XML-Serialisierung mit dem XmlSerializer Teil 2