مطالب
Globalization در ASP.NET MVC - قسمت پنجم
در قسمت قبل راجع به مدل پیش‌فرض پرووایدر منابع در ASP.NET بحث نسبتا مفصلی شد. در این قسمت تولید یک پرووایدر سفارشی برای استفاده از دیتابیس به جای فایل‌های resx. به عنوان منبع نگهداری داده‌ها بحث می‌شود.
قبلا هم اشاره شده بود که در پروژه‌های بزرگ ذخیره تمام ورودی‌های منابع درون فایل‌های resx. بازدهی مناسبی نخواهد داشت. هم‌چنین به مرور زمان و با افزایش تعداد این فایل‌ها، کار مدیریت آن‌ها بسیار دشوار و طاقت‌فرسا خواهد شد. درضمن به‌دلیل رفتار سیستم کشینگ این منابع در ASP.NET، که محتویات کل یک فایل را بلافاصله پس از اولین درخواست یکی از ورودی‌های آن در حافظه سرور کش می‌کند، در صورت وجود تعداد زیادی فایل منبع و با ورودی‌های بسیار، با گذشت زمان بازدهی کلی سایت به شدت تحت تاثیر قرار خواهد گرفت.
بنابراین استفاده از یک منبع مثل دیتابیس برای چنین شرایطی و نیز کنترل مدیریت دسترسی به ورودی‌های آن به صورت سفارشی، می‌تواند به بازدهی بهتر برنامه کمک زیادی کند. درضمن فرایند به‌روزرسانی مقادیر این ورودی‌ها در صورت استفاده از یک دیتابیس می‌تواند ساده‌تر از حالت استفاده از فایل‌های resx. انجام شود.
 
تولید یک پرووایدر منابع دیتابیسی - بخش اول
در بخش اول این مطلب با نحوه پیاده‌سازی کلاس‌های اصلی و اولیه موردنیاز آشنا خواهیم شد. مفاهیم پیشرفته‌تر (مثل کش‌کردن ورودی‌ها و عملیات fallback) و نیز ساختار مناسب جدول یا جداول موردنیاز در دیتابیس و نحوه ذخیره ورودی‌ها برای انواع منابع در دیتابیس در مطلب بعدی آورده می‌شود.
با توجه به توضیحاتی که در قسمت قبل داده شد، می‌توان از طرح اولیه‌ای به صورت زیر برای سفارشی‌سازی یک پرووایدر منابع دیتابیسی استفاده کرد:


اگر مطالب قسمت قبل را خوب مطالعه کرده باشید، پیاده سازی اولیه طرح بالا نباید کار سختی باشد. در ادامه یک نمونه از پیاده‌سازی‌های ممکن نشان داده شده است.
برای آغاز کار ابتدا یک پروژه ClassLibrary جدید مثلا با نام DbResourceProvider ایجاد کنید و ریفرنسی از اسمبلی System.Web به این پروژه اضافه کنید. سپس کلاس‌هایی که در ادامه شرح داده شده‌اند را به آن اضافه کنید.

کلاس DbResourceProviderFactory
همه چیز از یک ResourceProviderFactory شروع می‌شود. نسخه سفارشی نشان داده شده در زیر برای منابع محلی و کلی از کلاس‌های پرووایدر سفارشی استفاده می‌کند که در ادامه آورده شده‌اند.
using System.Web.Compilation;
namespace DbResourceProvider
{
  public class DbResourceProviderFactory : ResourceProviderFactory
  {
    #region Overrides of ResourceProviderFactory
    public override IResourceProvider CreateGlobalResourceProvider(string classKey)
    {
      return new GlobalDbResourceProvider(classKey);
    }
    public override IResourceProvider CreateLocalResourceProvider(string virtualPath)
    {
      return new LocalDbResourceProvider(virtualPath);
    }
    #endregion
  }
}
درباره اعضای کلاس ResourceProviderFactory در قسمت قبل توضیحاتی داده شد. در نمونه سفارشی بالا دو متد این کلاس برای برگرداندن پرووایدرهای سفارشی منابع محلی و کلی بازنویسی شده‌اند. سعی شده است تا نمونه‌های سفارشی در اینجا رفتاری همانند نمونه‌های پیش‌فرض در ASP.NET داشته باشند، بنابراین برای پرووایدر منابع کلی (GlobalDbResourceProvider) نام منبع درخواستی (className) و برای پرووایدر منابع محلی (LocalDbResourceProvider) مسیر مجازی درخواستی (virtualPath) به عنوان پارامتر کانستراکتور ارسال می‌شود.
 
نکته: برای استفاده از این کلاس به جای کلاس پیش‌فرض ASP.NET باید یکسری تنظیمات در فایل کانفیگ برنامه مقصد اعمال کرد که در ادامه آورده شده است.

کلاس BaseDbResourceProvider
برای پیاده‌سازی راحت‌تر کلاس‌های موردنظر، بخش‌های مشترک بین دو پرووایدر محلی و کلی در یک کلاس پایه به صورت زیر قرار داده شده است. این طرح دقیقا مشابه نمونه پیش‌فرض ASP.NET است.
using System.Globalization;
using System.Resources;
using System.Web.Compilation;
namespace DbResourceProvider
{
  public abstract class BaseDbResourceProvider : IResourceProvider
  {
    private DbResourceManager _resourceManager;
    protected abstract DbResourceManager CreateResourceManager();
    private void EnsureResourceManager()
    {
      if (_resourceManager != null) return;
      _resourceManager = CreateResourceManager();
    }
    #region Implementation of IResourceProvider
    public object GetObject(string resourceKey, CultureInfo culture)
    {
      EnsureResourceManager();
      if (_resourceManager == null) return null;
      if (culture == null) culture = CultureInfo.CurrentUICulture;
      return _resourceManager.GetObject(resourceKey, culture);
    }
    public virtual IResourceReader ResourceReader { get { return null; } }
    #endregion
  }
}
کلاس بالا چون یک کلاس صرفا پایه است بنابراین به صورت abstract تعریف شده است. در این کلاس، از نمونه سفارشی DbResourceManager برای بازیابی داده‌ها از دیتابیس استفاده شده است که در ادامه شرح داده شده است.
در اینجا، از متد CreateResourceManager برای تولید نمونه مناسب از کلاس DbResourceManager استفاده می‌شود. این متد به صورت abstract و protected تعریف شده است بنابراین پیاده‌سازی آن باید در کلاس‌های مشتق شده که در ادامه آورده شده‌اند انجام شود.
در متد EnsureResourceManager کار بررسی نال نبودن resouceManager_ انجام می‌شود تا درصورت نال بودن آن، بلافاصله نمونه‌ای تولید شود.

نکته: ازآنجاکه نقطه آغازین فرایند یعنی تولید نمونه‌ای از کلاس DbResourceProviderFactory توسط خود ASP.NET انجام خواهد شد، بنابراین مدیریت تمام نمونه‌های ساخته شده از کلاس‌هایی که در این مطلب شرح داده می‌شوند درنهایت عملا برعهده ASP.NET است. در ASP.NET درطول عمر یک برنامه تنها یک نمونه از کلاس Factory تولید خواهد شد، و متدهای موجود در آن در حالت عادی تنها یکبار به ازای هر منبع درخواستی (کلی یا محلی) فراخوانی می‌شوند. درنتیجه به ازای هر منبع درخواستی (کلی یا محلی) هر یک از کلاس‌های پرووایدر منابع تنها یک‌بار نمونه‌سازی خواهد شد. بنابراین بررسی نال نبودن این متغیر و تولید نمونه‌ای جدید تنها در صورت نال بودن آن، کاری منطقی است. این نمونه بعدا توسط ASP.NET به ازای هر منبع یا صفحه درخواستی کش می‌شود تا در درخواست‌های بعدی تنها از این نسخه کش‌شده استفاده شود.

در متد GetObject نیز کار استخراج ورودی منابع انجام می‌شود. ابتدا با استفاده از متد EnsureResourceManager از وجود نمونه‌ای از کلاس DbResourceManager اطمینان حاصل می‌شود. سپس درصورتی‌که مقدار این کلاس همچنان نال باشد مقدار نال برگشت داده می‌شود. این حالت وقتی پیش می‌آید که نتوان با استفاده از داده‌های موجود نمونه‌ای مناسب از کلاس DbResourceManager تولید کرد.
سپس مقدار کالچر ورودی بررسی می‌شود و درصورتی‌که نال باشد مقدار کالچر UI ثرد جاری که در CultureInfo.CurrentUICulture قرار دارد برای آن درنظر گرفته می‌شود. درنهایت با فراخوانی متد GetObject از DbResourceManager تولیدی برای کلید و کالچر مربوطه کار استخراج ورودی درخواستی پایان می‌پذیرد.
پراپرتی ResourceReader در این کلاس به صورت virtual تعریف شده است تا بتوان پیاده‌سازی مناسب آن را در هر یک از کلاس‌های مشتق‌شده اعمال کرد. فعلا برای این کلاس پایه مقدار نال برگشت داده می‌شود.

کلاس GlobalDbResourceProvider
برای پرووایدر منابع کلی از این کلاس استفاده می‌شود. نحوه پیاده‌سازی آن نیز دقیقا همانند طرح نمونه پیش‌فرض ASP.NET است.
using System;
using System.Resources;
namespace DbResourceProvider
{
  public class GlobalDbResourceProvider : BaseDbResourceProvider
  {
    private readonly string _classKey;
    public GlobalDbResourceProvider(string classKey)
    {
      _classKey = classKey;
    }
    #region Implementation of BaseDbResourceProvider
    protected override DbResourceManager CreateResourceManager()
    {
      return new DbResourceManager(_classKey);
    }
    public override IResourceReader ResourceReader
    {
      get { throw new NotSupportedException(); }
    }
    #endregion
  }
}
GlobalDbResourceProvider از کلاس پایه‌ای که در بالا شرح داده شد مشتق شده است. بنابراین تنها بخش‌های موردنیاز یعنی متد CreateResourceManager و پراپرتی ResourceReader در این کلاس پیاده‌سازی شده است.
در اینجا نمونه مخصوص کلاس ResourceManager (همان DbResourceManager) با توجه به نام فایل مربوط به منبع کلی تولید می‌شود. نام فایل در اینجا همان چیزی است که در دیتابیس برای نام منبع مربوطه ذخیره می‌شود. ساختار آن بعدا بحث می‌شود.
همان‌طور که می‌بینید برای پراپرتی ResourceReader خطای عدم پشتیبانی صادر می‌شود. دلیل آن در قسمت قبل و نیز به‌صورت کمی دقیق‌تر در ادامه آورده شده است.

کلاس LocalDbResourceProvider
برای منابع محلی نیز از طرحی مشابه نمونه پیش‌فرض ASP.NET که در قسمت قبل نشان داده شد، استفاده شده است.
using System.Resources;
namespace DbResourceProvider
{
  public class LocalDbResourceProvider : BaseDbResourceProvider
  {
    private readonly string _virtualPath;
    public LocalDbResourceProvider(string virtualPath)
    {
      _virtualPath = virtualPath;
    }
    #region Implementation of BaseDbResourceProvider
    protected override DbResourceManager CreateResourceManager()
    {
      return new DbResourceManager(_virtualPath);
    }
    public override IResourceReader ResourceReader
    {
      get { return new DbResourceReader(_virtualPath); }
    }
    #endregion
  }
}
این کلاس نیز از کلاس پایه‌ای BaseDbResourceProvider مشتق شده و پیاده‌سازی‌های مخصوص منابع محلی برای متد CreateResourceManager و پراپرتی ResourceReader در آن انجام شده است.
در متد CreateResourceManager کار تولید نمونه‌ای از DbResourceManager با استفاده از مسیر مجازی صفحه درخواستی انجام می‌شود. این فرایند شبیه به پیاده‌سازی پیش‌فرض ASP.NET است. در واقع در پیاده‌سازی جاری، نام منابع محلی همنام با مسیر مجازی متناظر آن‌ها در دیتابیس ذخیره می‌شود. درباره ساختار جدول دیتابیس بعدا بحث می‌شود.
در این کلاس کار بازخوانی کلیدهای موجود برای پراپرتی‌های موجود در یک صفحه از طریق نمونه‌ای از کلاس DbResourceReader انجام شده است. شرح این کلاس در ادامه آمده است. 

نکته: همانطور که در قسمت قبل هم اشاره کوتاهی شده بود، از خاصیت ResourceReader در پرووایدر منابع برای تعیین تمام پراپرتی‌های موجود در منبع استفاده می‌شود تا کار جستجوی کلیدهای موردنیاز در عبارات بومی‌سازی ضمنی برای رندر صفحه وب راحت‌تر انجام شود. بنابراین از این پراپرتی تنها در پرووایدر منابع محلی استفاده می‌شود. ازآنجاکه در عبارات بومی‌سازی ضمنی تنها قسمت اول نام کلید ورودی منبع آورده می‌شود، بنابراین قسمت دوم (و یا قسمت‌های بعدی) کلید موردنظر که همان نام پراپرتی کنترل متناظر است از جستجو میان ورودی‌های یافته شده توسط این پراپرتی بدست می‌آید تا ASP.NET بداند که برای رندر صفحه چه پراپرتی‌هایی نیاز به رجوع به پرووایدر منبع محلی مربوطه دارد (برای آشنایی بیشتر با عبارت بومی‌سازی ضمنی رجوع شود به قسمت قبل).

نکته: دقت کنید که پس از اولین درخواست، خروجی حاصل از enumerator این ResourceReader کش می‌شود تا در درخواست‌های بعدی از آن استفاده شود. بنابراین در حالت عادی، به ازای هر صفحه تنها یکبار این پراپرتی فراخوانده می‌شود. درباره این enumerator در ادامه بحث شده است.

کلاس DbResourceManager
کار اصلی مدیریت و بازیابی ورودی‌های منابع از دیتابیس از طریق کلاس DbResourceManager انجام می‌شود. نمونه‌ای بسیار ساده و اولیه از این کلاس را در زیر مشاهده می‌کنید:
using System.Globalization;
using DbResourceProvider.Data;
namespace DbResourceProvider
{
  public class DbResourceManager
  {
    private readonly string _resourceName;
    public DbResourceManager(string resourceName)
    {
      _resourceName = resourceName;
    }
    public object GetObject(string resourceKey, CultureInfo culture)
    {
      var data = new ResourceData();
      return data.GetResource(_resourceName, resourceKey, culture.Name).Value;
    }
  }
}
کار استخراج ورودی‌های منابع با استفاده از نام منبع درخواستی در این کلاس مدیریت خواهد شد. این کلاس با استفاده نام منیع درخواستی به عنوان پارامتر کانستراکتور ساخته می‌شود. با استفاده از متد GetObject که نام کلید ورودی موردنظر و کالچر مربوطه را به عنوان پارامتر ورودی دریافت می‌کند فرایند استخراج انجام می‌شود.
برای کپسوله‌سازی عملیات از کلاس جداگانه‌ای (ResourceData) برای تبادل با دیتابیس استفاده شده است. شرح بیشتر درباره این کلاس و نیز پیاده سازی کامل‌تر کلاس DbResourceManager به همراه مدیریت کش ورودی‌های منابع و نیز عملیات fallback در مطلب بعدی آورده می‌شود.

کلاس DbResourceReader
این کلاس که درواقع پیاده‌سازی اینترفیس IResourceReader است برای یافتن تمام کلیدهای تعریف شده برای یک منبع به‌کار می‌رود، پیاده‌سازی آن نیز به صورت زیر است:
using System.Collections;
using System.Resources;
using System.Security;
using DbResourceProvider.Data;
namespace DbResourceProvider
{
  public class DbResourceReader : IResourceReader
  {
    private readonly string _resourceName;
    private readonly string _culture;
    public DbResourceReader(string resourceName, string culture = "")
    {
      _resourceName = resourceName;
      _culture = culture;
    }
    #region Implementation of IResourceReader
    public void Close() { }
    public IDictionaryEnumerator GetEnumerator()
    {
      return new DbResourceEnumerator(new ResourceData().GetResources(_resourceName, _culture));
    }
    #endregion
    #region Implementation of IEnumerable
    IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator()
    {
      return GetEnumerator();
    }
    #endregion
    #region Implementation of IDisposable
    public void Dispose()
    {
      Close();
    }
    #endregion
  }
}
این کلاس تنها با استفاده از نام منبع و عنوان کالچر موردنظر کار بازخوانی ورودی‌های موجود را انجام می‌دهد.
تنها نکته مهم در کد بالا متد GetEnumerator است که نمونه‌ای از اینترفیس IDictionaryEnumerator را برمی‌گرداند. در اینجا از کلاس DbResourceEnumerator که برای کار با دیتابیس طراحی شده، استفاده شده است. همانطور که قبلا هم اشاره شده بود، هر یک از اعضای این enumerator از نوع DictionaryEntry هستند که یک struct است. این کلاس در ادامه شرح داده شده است.
متد Close برای بستن و از بین بردن منابعی است که در تهیه enumerator موردبحث نقش داشته‌اند. مثل منایع شبکه‌ای یا فایلی که باید قبل از اتمام کار با این کلاس به صورت کامل بسته شوند. هرچند در نمونه جاری چنین موردی وجود ندارد و بنابراین این متد بلااستفاده است.
در کلاس فوق نیز برای دریافت اطلاعات از ResourceData استفاده شده است که بعدا به همراه ساختار مناسب جدول دیتابیس شرح داده می‌شود.
 
نکته: دقت کنید که در پیاده‌سازی نشان داده شده برای کلاس LocalDbResourceProvider برای یافتن ورودی‌های موجود از مقدار پیش‌فرض (یعنی رشته خالی) برای کالچر استفاده شده است تا از ورودی‌های پیش‌فرض که در حالت عادی باید شامل تمام موارد تعریف شده موجود هستند استفاده شود (قبلا هم شرح داده شد که منبع اصلی و پیش‌فرض یعنی همانی که برای زبان پیش‌فرض برنامه درنظر گرفته می‌شود و بدون نام کالچر مربوطه است، باید شامل حداکثر ورودی‌های تعریف شده باشد. منابع مربوطه به سایر کالچرها می‌توانند همه این ورودی‌های تعریف‌شده در منبع اصلی و یا قسمتی از آن را شامل شوند. عملیات fallback تضمین می‌دهد که درنهایت نزدیک‌ترین گزینه متناظر با درخواست جاری را برگشت دهد).
 
کلاس DbResourceEnumerator
کلاس دیگری که در اینجا استفاده شده است، DbResourceEnumerator است. این کلاس در واقع پیاده سازی اینترفیس IDictionaryEnumerator است. محتوای این کلاس در زیر آورده شده است:
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using DbResourceProvider.Models;
namespace DbResourceProvider
{
  public sealed class DbResourceEnumerator : IDictionaryEnumerator
  {
    private readonly List<Resource> _resources;
    private int _dataPosition;
    public DbResourceEnumerator(List<Resource> resources)
    {
      _resources = resources;
      Reset();
    }
    public DictionaryEntry Entry
    {
      get
      {
        var resource = _resources[_dataPosition];
        return new DictionaryEntry(resource.Key, resource.Value);
      }
    }
    public object Key { get { return Entry.Key; } }
    public object Value { get { return Entry.Value; } }
    public object Current { get { return Entry; } }
    public bool MoveNext()
    {
      if (_dataPosition >= _resources.Count - 1) return false;
      ++_dataPosition;
      return true;
    }
    public void Reset()
    {
      _dataPosition = -1;
    }
  }
}
تفاوت این اینترفیس با اینترفیس IEnumerable در سه عضو اضافی است که برای استفاده در سیستم مدیریت منابع ASP.NET نیاز است. همان‌طور که در کد بالا مشاهده می‌کنید این سه عضو عبارتند از پراپرتی‌های Entry و Key و Value. پراپرتی Entry که ورودی جاری در enumerator را مشخص می‌کند از نوع DictionaryEntry است. پراپرتی‌های Key و Value هم که از نوع object تعریف شده‌اند برای کلید و مقدار ورودی جاری استفاده می‌شوند.
این کلاس لیستی از Resource به عنوان پارامتر کانستراکتور برای تولید enumerator دریافت می‌کند. کلاس Resource مدل تولیدی از ساختار جدول دیتابیس برای ذخیره ورودی‌های منابع است که در مطلب بعدی شرح داده می‌شود. بقیه قسمت‌های کد فوق هم پیاده‌سازی معمولی یک enumerator است.

نکته: به جای تعریف کلاس جداگانه‌ای برای enumerator اینترفیس IResourceProvider می‌توان از enumerator کلاس‌هایی که IDictionary را پیاده‌سازی کرده‌اند نیز استفاده کرد، مانند کلاس <Dictionary<object,object یا ListDictionary.
 
تنظیمات فایل کانفیگ
برای اجبار کردن ASP.NET به استفاده از Factory موردنظر باید تنظیمات زیر را در فایل web.config اعمال کرد:
<system.web>
    ...
    <globalization resourceProviderFactoryType=" نام کامل اسمبلی مربوطه ,نام پرووایدر فکتوری به همراه فضای نام آن " />
    ...
</system.web>
روش نشان داده شده در بالا حالت کلی تعریف و تنظیم یک نوع داده در فایل کانفیگ را نشان می‌دهد. درباره نام کامل اسمبلی در اینجا شرح داده شده است.
مثلا برای پیاده‌سازی نشان داده شده در این مطلب خواهیم داشت:
<globalization resourceProviderFactoryType="DbResourceProvider.DbResourceProviderFactory, DbResourceProvider" />

در مطلب بعدی درباره ساختار مناسب جدول یا جداول دیتابیس برای ذخیره ورودهای منابع و نیز پیاده‌سازی کامل‌تر کلاس‌های مورداستفاده بحث خواهد شد.

منابع:
مطالب
ارتقاء به NH 3.2 - قسمت دوم

پیشتر مطلبی را در مورد 18 مقاله‌ای که اکثر حالت‌های Mapping موجود در NHibernate را خلاصه کرده بود، مطالعه کردید.
یک مورد هم در این مطلب به نظر در مقایسه با Fluent NHibernate درنظر گرفته نشده است و آن هم بحث AutoMapping است. Fluent NHibernate این قابلیت را دارد که بر اساس تعاریف کلاس‌های شما و روابط بین آن‌ها به صورت خودکار نگاشت‌ها را تشکیل دهید. یعنی خودش مباحث ارتباط‌های یک به چند و چند به چند و غیره را در پشت صحنه به صورت خودکار تولید کند؛ بدون حتی یک سطر کدنویسی اضافی. فقط حداکثر یک سری IAutoMappingOverride و همچنین تعدادی Convention نامگذاری را هم می‌توان جهت تنظیمات این سیستم تمام خودکار اعمال کرد. مثلا توسط IAutoMappingOverride، یکی از خاصیت‌های کلاس را به صورت Unique معرفی کرد و مابقی هم به صورت خودکار توسط قابلیت Autommaping نگاشت می‌شوند. یا توسط Convention نامگذاری سفارشی خود، به Fluent NHibernate اعلام می‌کنیم که من علاقمندم نام مثلا کلیدهای خارجی تشکیل شده بجای اعدادی منحصربفرد، از روش ویژه‌ای که تعیین می‌کنم، ساخته شوند. اینجا است که به نظر من کار با NHibernate حتی از Entity framework هم ساده‌تر است (یا ساده‌تر شده است).
قابلیت AutoMapping یاد شده، در سیستم جدید توکار Mapping by code هم وجود دارد. فقط چون جایی به صورت درست و درمان مستند نشده، همه دور خودشان می‌چرخند! به همین جهت مثالی را در این زمینه آماده کردم که موارد زیر را پوشش می‌دهد:
- نحوه اعمال تنظیمات بانک اطلاعاتی با کدنویسی در NH3,2
- نحوه یکپارچه سازی این روش جدید با کتابخانه NHibernate Validator
- استفاده از NHibernate Validator جهت تنظیم طول فیلدهای بانک اطلاعاتی تولیدی به صورت خودکار
- نحوه تعریف قراردادهای نامگذاری ویژه (مثلا نام جداول تولید شده به صورت خودکار،‌ برخلاف نام موجودیت‌ها، جمع باشد نه مفرد)
- اضافه کردن قابلیت تشخیص many-to-many به auto-mapping موجود در NH3,2 (برای تشخیص این مورد به کمک امکانات مهیای پیش فرض NH3,2، باید اندکی کدنویسی کرد)
- نحوه بازنویسی قراردادهای پیش فرض auto-mapping. مثلا اگر قرار باشد همه چیز خودکار شود اما یکی از فیلدها به صورت unique معرفی شود چکار باید کرد.
- نحوه ذخیره اطلاعات mapping کامپایل شده در فایل فایل و سپس بارگذاری خودکار آن در حین اجرای برنامه جهت بالا بردن سرعت بارگذاری اولیه برنامه.



نظرات مطالب
چند نکته کاربردی درباره Entity Framework
- سورس آزمایش به عمد ارسال شد، تا بتونید خودتون اجراش کنید و اندازه گیری کنید. این‌ها چشم بندی نبوده یا نظر شخصی نیست. یک سری اندازه گیری است.
- توضیح دادم در انتهای همان آزمایش. برای تکرار مجدد: چون یکبار رفت و برگشت کمتری داره به دیتابیس. چون تغییر State یک شیء و ورود آن به سیستم ردیابی، خیلی سریعتر است از واکشی اطلاعات از بانک اطلاعاتی. اما در مورد لیستی از اشیاء، توسط context.Factors سیستم EF دسترسی به IDها پیدا می‌کنه (در هر دو حالت متصل و منقطع). اگر سیستم ردیابی خاموش شود، برای اتصال مجدد این‌ها زمان خواهد برد (چون IDهای دریافت شده از بانک اطلاعاتی ردیابی نمی‌شوند)، اما در حالت متصل، همان بار اولی که کوئری گرفته شده، همانجا اتصال هم برقرار شده و در حین به روز رسانی اطلاعات می‌داند چه تغییراتی رخ داده و چگونه سریعا باید محاسبات رو انجام بده. اما در حالت منقطع توسط متد DetectChanges تازه شروع به اتصال و محاسبه می‌کند.
مطالب
مهارت‌های تزریق وابستگی‌ها در برنامه‌های NET Core. - قسمت هفتم - کار با سرویس‌های متفاوتی با یک امضاء
فرض کنید قرارداد IService را تدارک دیده‌اید و بر اساس آن سرویس‌های A و B را به سیستم تزریق وابستگی‌های برنامه‌های NET Core. تزریق کرده‌اید (برای مثال در برنامه دو DbContext را تعریف کرده‌اید و یک اینترفیس IUnitOfWork را دارید). اکنون اگر از این سیستم، یک پیاده سازی IService را درخواست کنید، چه اتفاقی رخ می‌دهد؟ در حالت معمول آن، آخرین سرویسی را که ثبت کرده‌اید، یعنی وهله‌ای از سرویس B را بازگشت خواهد داد. در ادامه قصد داریم با این قابلیت امکان ثبت چندین سرویس مشتق شده‌ی از یک اینترفیس، بیشتر آشنا شویم.


ثبت پیاده سازی‌های متعدد یک اینترفیس در سیستم تزریق وابستگی‌های NET Core.

داشتن چندین پیاده سازی از یک اینترفیس، شاید یکی از اهداف اصلی وجود آن‌ها باشد. برای نمونه قرار داد ارسال پیامی را در برنامه، مانند IMessageService به صورت زیر طراحی و سپس بر اساس آن، دو پیاده سازی ارسال پیام‌ها را از طریق ایمیل و SMS، اضافه می‌کنیم:
namespace CoreIocServices
{
    public interface IMessageService
    {
        void Send(string message);
    }

    public class EmailService : IMessageService
    {
        public void Send(string message)
        {
            // ...
        }
    }

    public class SmsService : IMessageService
    {
        public void Send(string message)
        {
            //todo: ...
        }
    }
}
در ادامه برای معرفی آن‌ها به سیستم تزریق وابستگی‌های NET Core.، به نحو متداول زیر عمل خواهیم کرد و هر دوی این پیاده سازی‌ها را بر اساس اینترفیس آن‌ها معرفی می‌کنیم:
namespace CoreIocSample02
{
    public class Startup
    {
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddTransient<IMessageService, EmailService>();
            services.AddTransient<IMessageService, SmsService>();
        }
در این حالت اگر این سرویس‌ها را به صورت زیر به یک کنترلر تزریق کنیم، انتظار دریافت کدام سرویس‌ها را خواهید داشت؟
using CoreIocServices;
using Microsoft.AspNetCore.Mvc;

namespace CoreIocSample02.Controllers
{
    public class MessagesController : Controller
    {
        private readonly IMessageService _emailService;
        private readonly IMessageService _smsService;

        public MessagesController(IMessageService emailService, IMessageService smsService)
        {
            _emailService = emailService;
            _smsService = smsService;
        }
    }
}
در این حالت اگر بر روی سازنده‌ی این کنترلر یک break-point را قرار دهیم، پارامترهای تزریق شده‌ی در سازنده‌ی کلاس به صورت زیر خواهند بود:


همانطور که مشاهده می‌کنید، هر دو پارامتر، با وهله‌ای از آخرین سرویس معرفی شده‌ی از نوع IMessageService مقدار دهی شده‌اند؛ یعنی SmsService در اینجا. در ادامه روش‌های مختلفی را برای رفع این مشکل بررسی می‌کنیم.


روش اول: سیستم تزریق وابستگی‌های NET Core. از سازنده‌های IEnumerable پشتیبانی می‌کند

برای مدیریت دریافت سرویس‌هایی که از یک اینترفیس مشتق شده‌اند، خود NET Core. بدون نیاز به تنظیمات اضافه‌تری، روش تزریق IEnumerableها را در سازنده‌های کلاس‌ها پشتیبانی می‌کند:
using System.Collections.Generic;
using CoreIocServices;
using Microsoft.AspNetCore.Mvc;

namespace CoreIocSample02.Controllers
{
    public class MessagesController : Controller
    {
        private readonly IEnumerable<IMessageService> _messageServices;

        public MessagesController(IEnumerable<IMessageService> messageServices)
        {
            _messageServices = messageServices;
        }
در اینجا نیز اگر بر روی سازنده‌ی این کنترلر یک break-point را قرار دهیم، پارامتر تزریق شده‌ی در سازنده‌ی کلاس به صورت زیر خواهد بود:


به این ترتیب لیست وهله‌های تمام سرویس‌هایی از نوع IMessageService در اختیار ما قرار گرفته‌است و برای اهدافی مانند پیاده سازی الگوهایی در رده‌ی chain of responsibility و یا الگوی استراتژی، مفید است. در این حالت اگر نیاز به سرویس از نوع خاصی وجود داشت، می‌توان از روش زیر استفاده کرد:
var emailService = _messageServices.OfType<EmailService>().First();
و یا اگر از روش Service Locator استفاده می‌کنید، serviceProvider به همراه متد ویژه‌ی GetServices که لیست تمام سرویس‌هایی از نوعی خاص را بر می‌گرداند نیز هست:
var messageServices = serviceProvider.GetServices<IMessageService>();


روش دوم: دریافت شرطی وهله‌های مورد نیاز با «دخالت در مراحل وهله سازی اشیاء توسط IoC Container»

روش «دخالت در مراحل وهله سازی اشیاء توسط IoC Container» را در قسمت قبل بررسی کردیم. یکی دیگر از مثال‌هایی را که در این مورد می‌توان ارائه داد، شرطی کردن بازگشت وهله‌ها است که برای سناریوی مطلب جاری بسیار مفید است:
الف) برای شرطی کردن بازگشت وهله‌ها، بهتر است این شرط را بجای رشته‌ها و یا اعدادی خاص، بر اساس یک enum مشخص انجام دهیم:
namespace CoreIocServices
{
    public enum MessageServiceType
    {
        EmailService,
        SmsService
    }
در اینجا یک enum جدید را تعریف کرده‌ایم تا مقایسه‌ها را در زمان بازگشت سرویسی خاص، بر اساس اعضای مشخص آن انجام دهیم.

ب) سپس هر دو سرویس مشتق شده‌ی از یک اینترفیس را به صورت معمولی ثبت می‌کنیم:
namespace CoreIocSample02
{
    public class Startup
    {
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddTransient<EmailService>();
            services.AddTransient<SmsService>();
اینکار سبب خواهد شد تا بتوانیم در حین بررسی شرط‌های رسیده، برای مثال دستور ()<serviceProvider.GetService<EmailService را صادر کنیم.

ج) اکنون می‌توان مرحله‌ی شرطی کردن بازگشت این وهله‌ها را به صورت زیر، با دخالت در مراحل وهله سازی اشیاء، پیاده سازی کرد:
namespace CoreIocSample02
{
    public class Startup
    {
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddTransient<EmailService>();
            services.AddTransient<SmsService>();
            services.AddTransient<Func<MessageServiceType, IMessageService>>(serviceProvider => key =>
            {
                switch (key)
                {
                    case MessageServiceType.EmailService:
                        return serviceProvider.GetRequiredService<EmailService>();
                    case MessageServiceType.SmsService:
                        return serviceProvider.GetRequiredService<SmsService>();
                    default:
                        throw new NotImplementedException($"Service of type {key} is not implemented.");
                }
            });
در اینجا پارامتر ارسالی به متد AddTransient را از نوع <Func<MessageServiceType, IMessageService انتخاب کرده‌ایم. این مورد نیز دقیقا مانند «مثال 2: وهله سازی در صورت نیاز وابستگی‌های یک سرویس به کمک Lazy loading» قسمت قبل عمل می‌کند. یعنی تا زمانیکه این Func، در قسمتی از کدهای برنامه فراخوانی نشود، سرویسی را نیز بازگشت نخواهد داد.

د) مرحله‌ی آخر کار، روش استفاده‌ی از این امضایء ویژه‌ی Lazy load شده‌است:
namespace CoreIocSample02.Controllers
{
    public class MessagesController : Controller
    {
        private readonly Func<MessageServiceType, IMessageService> _messageServiceResolver;

        public MessagesController(Func<MessageServiceType, IMessageService> messageServiceResolver)
        {
            _messageServiceResolver = messageServiceResolver;
        }
دقیقا همان امضای Func ای را که در متد AddTransient معرفی تنظیمات تزریق وابستگی‌ها تعریف کردیم، به سازنده‌ی یک کنترلر تزریق می‌کنیم. تا اینجای کار هنوز هیچکدام از سرویس‌های از نوع IMessageService وهله سازی نشده‌اند (روش دیگر پیاده سازی وهله سازی با تاخیر و در صورت نیاز). اکنون برای وهله سازی آن‌ها باید به صورت زیر عمل کرد:
public IActionResult Index()
{
   var emailService = _messageServiceResolver(MessageServiceType.EmailService);
   //use emailService ...
   return View();
}

کدهای کامل این قسمت را از اینجا می‌توانید دریافت کنید: CoreDependencyInjectionSamples-07.zip
نظرات مطالب
C# 8.0 - Async Streams
یک نکته‌ی تکمیلی: استفاده از IAsyncEnumerable در جهت ایجاد وب سرویس‌های REST با قابلیت Stream

 مقدمه
در Net Core 3. نوع‌های جدیدی با عنوان‌های <IA­syncEnumerable<T>,IAsync­Enumerator<T> در فضای نام System.Collections.Gener­ic معرفی شدند. همانطور که مشخص است این نوع‌های جدید کاملا با نوع‌های synchronous خود هم پوشانی دارند و مفاهیم قبلی را به پیاده سازی میکنند.

نوع <IAsync­Enumerable<T متد GetAsyncEnumerator را معرفی میکند تا عملیات enumeration را به صورت async انجام دهد و در خروجی این متد، نوع <IAsyncEnumerator<T را برگشت میدهد؛ به‌طوریکه این نوع disposable و دو عضو MoveNextAsync و Current را در خود دارد. اولی برای رسیدن به مقدار بعدی و دومی برای دریافت مقدار فعلی استفاده می‌شود. این در حالی است که MoveNextAsync بجای برگشت دادن یک bool یک <ValueTask<bool را برگشت می‌دهد. همچنین این متد، مقدار CancelationToken را همانند سایر فرآیندهایی که به صورت async تعریف می‌شوند، به صورت اختیاری از ورودی دریافت میکند، تا در صورت لزوم، عملیات جاری را کنسل کند. از طرفی به دلیل اینکه IAsyncEnumerator اینترفیس IAsyncDisposable را پیاده سازی میکند، متد DisposeAsync را نیز در اختیار دارد به‌طوریکه بجای void یک ValueTask را برگشت میدهد.


نحوه استفاده از IAsyncEnumerable 
static async IAsyncEnumerable<int> RangeAsync(int start, int count)
{
  for (int i = 0; i < count; i++)
  {
    await Task.Delay(i);
    yield return start + i;
  }
}
برای استفاده از این نوع در نهایت باید از عبارت yield return استفاده کرد. تا مقدار برگشتی مشخص شده در IAsyncEnumerable که در این مثال int است برگشت داده شود. در صورت استفاده نشدن از yield، خطای cannot return value from an iterator داده می‌شود.

پیاده سازی سمت سرور  

در قسمت قبل سعی بر این بود تا با این نوع جدید آشنا شویم. در این قسمت تلاش میکنیم تا با استفاده از این نوع یک وب سرویس stream را ایجاد کنیم .

ایجاد یک وب سرویس بدون خروجی IAsyncEnumerable

در مرحله اول، یک وب سرویس REST را بدون استفاده از IAsyncEnumerable ایجاد می‌کنیم تا متوجه مشکلات آن شویم و سپس در مرحله بعدی همین وب سرویس را با نوع IAsyncEnumerable  بازنویسی میکنیم.
    [ApiController]
    [Route("[controller]")]
    public class CustomerController : ControllerBase
    {
        private readonly IDictionary<int, Customer> _customers;
        private void FillCustomerFromMemory(int countOfCustomer)
        {
            for (int CustomerId = 1; CustomerId <= countOfCustomer; CustomerId++)
            {
                _customers.Add(key: CustomerId, new Customer($"name_{CustomerId}", CustomerId));
            }
        }
        public CustomerController()
        {
            _customers = new Dictionary<int, Customer>();
            FillCustomerFromMemory(countOfCustomer : 100);
        }
        [HttpGet]
        public async Task<IEnumerable<Customer>> Get()
        {
            var output = new List<Customer>();
            while (_customers.Any(_ => _.Key % 10 == 0))
            {
                var customer = _customers.First(_ => _.Key % 10 == 0);
                output.Add(new Customer(customer.Value.Name, customer.Key));
                await Task.Delay(500);
                _customers.Remove(customer);
            }
            return output;
        }

        public class Customer
        {
            public int Id { get; private set; }

            public string Name { get; private set; }
            public Customer(string name, int id)
            {
                Name = name;
                Id = id;
            }
        }
    }
در صورت اجرای این تکه کد و فراخوانی وب سرویس موجود بعد از بارگذاری کامل دیتا، خروجی به کاربر برگشت داده می‌شود. این در حالی است که ممکن است کاربر فقط به بخشی از این دیتا نیاز داشته باشد؛ برای مثال شاید صرفا به Id با مقدار ۸۰ نیاز داشته باشد، اما مجبور است تا بارگذاری کل دیتا صبر کند. برای رفع این مشکل وب سرویس موجود را مجدد باز نویسی میکنیم.

ایجاد یک وب سرویس با خروجی IAsyncEnumerable

  [HttpGet]
        public async IAsyncEnumerable<Customer> Get()
        {
            while (_customers.Any(_ => _.Key % 10 == 0))
            {
                var customer = _customers.First(_ => _.Key % 10 == 0);
                yield return new Customer(customer.Value.Name, customer.Key);
                _customers.Remove(customer);
                await Task.Delay(500);
            }
        }
این بار به محض اینکه یک دیتا ساخته شد، برگشت داده می‌شود و منتظر تمام دیتا نیستیم. این برگه برنده استفاده از IAsyncEnumerable , yield return است چرا که با ترکیب این دو میتوان وب سرویسی با قابلیت stream را ایجاد کرد. از طرفی حجم payload نیز کمتر شده‌است، چرا که هر بار صرفا یک بلاک مشخص از دیتا را به کلاینت ارسال میکنیم.

تا اینجا سمت سرور را به صورت stream پیاده سازی کردیم. در قسمت بعدی سمت کلاینت را نیز پیاده سازی میکنیم تا دیتا را همانطور که سرور، قسمت به قسمت ارسال میکند، کلاینت نیز آن را به شکل تک قسمتی دریافت کند.

پیاده سازی سمت کلاینت

در قسمت قبل تلاش کردیم تا یک وب سرویس با قابلیت stream را پیاده سازی کنیم. حال در این بخش کد کلاینت را به صورتی ایجاد میکنیم تا هر سری صرفا یک بلاک ارسال شده توسط سرور را دریافت و آن را Deserialize کند. برای این کار از کتابخانه Newtonsoft.Json استفاده میکنیم.
const int TARGET = 80;
var _httpClient = new HttpClient();
using (var response = await _httpClient.GetAsync(
    "https://localhost:7284/customer",
     HttpCompletionOption.ResponseHeadersRead))
{
    var stream = await response.Content.ReadAsStreamAsync();

    var _jsonSerializerSettings = new JsonSerializerSettings();
    var _serializer = Newtonsoft.Json.JsonSerializer.Create(_jsonSerializerSettings);

    using TextReader textReader = new StreamReader(stream);
    using JsonReader jsonReader = new JsonTextReader(textReader);

    await using (stream.ConfigureAwait(false))
    {
        await jsonReader.ReadAsync().ConfigureAwait(false);
        while (await jsonReader.ReadAsync().ConfigureAwait(false) &&
               jsonReader.TokenType != JsonToken.EndArray)
        {
            Customer customer = _serializer!.Deserialize<Customer>(jsonReader);
            if (customer.Id == TARGET)
            {
                Console.WriteLine(customer.Id + " : " + customer.Name);
                break;
            }
        }
    }
}
همانطورکه در کد بالا مشخص است، ابتدا یک درخواست Get را به آدرس وب سرویس زده و برای اینکه متجوجه شویم به انتهای لیست داده‌ها رسیدیم از jsonReader.TokenType != JsonToken.EndArray استفاده میکنیم. با این کار در صورتی که به ] نرسیده باشیم، باید عملیات خواندن از stream ادامه داشته باشد و هر سری بلاک جاری را Deserialize  میکنیم و در آخر در صورتیکه آیتم مورد نظر را دریافت کردیم، با دستور break از حلقه دریافت بلاک‌ها خارج می‌شویم.

 
استفاده از CancelationToken در جهت استفاده بهینه از منابع

تا اینجا به هدفی که انتظار داشتیم رسیدیم؛ به این شکل که یک وب سرویس را ایجاد کردیم تا اطلاعات را به صورت بخش بخش ارسال کند و کلاینتی ساختیم تا این اطلاعات را دریافت کند و در صورتیکه اطلاعات مورد نظر را دریافت کرد، به کار خواندن از وب سرویس خاتمه دهد. برای اینکه متوجه اهمیت CanclationToken  شویم دو سناریو زیر را با هم بررسی میکنیم :

سناریو اول - قطع کردن ارتباط توسط کلاینت

فرض کنید به هر دلیلی، برای مثال خطای داخلی برنامه‌ی کلاینت و یا بسته شدن مرورگر، ارتباط کلاینت با سرور قطع شود. در این صورت سرور از این ماجرا خبردار نمی‌شود و به کار خود جهت ارسال اطلاعات ادامه می‌دهد. همانطور که گفته شد، کلاینت به هر دلیلی از دریافت اطلاعات منصرف شده و یا به خطا خورده. پس فرستادن اطلاعات هیچ کاربردی ندارد و سرور در هر مرحله ای از ارسال که باشد، باید به کار خود خاتمه دهد.

برای برطرف کردن مشکل، این سناریو کد سمت سرور را مجدد باز نویسی میکنیم : 
[HttpGet]
        public async IAsyncEnumerable<Customer> Get(CancellationToken cancellationToken)
        {
            while (!cancellationToken.IsCancellationRequested && _customers.Any(_ => _.Key % 10 == 0))
            {
                var customer = _customers.First(_ => _.Key % 10 == 0);
                yield return new Customer(customer.Value.Name, customer.Key);
                _customers.Remove(customer);
                await Task.Delay(500,cancellationToken);
            }
        }
در کد بالا صرفا یک CancelationToken به ورودی متد اضافه شده و از آن در جهت اطمینان از اتصال کلاینت استفاده شده، به طوری که در حلقه اصلی ارسال اطلاعات شرط cancellationToken.IsCancellationRequested را چک میکند تا کاربر به دلایل مختلفی از دریافت اطلاعات منصرف نشده باشد و در صورت لغو کاربر، سرور به کار خود خاتمه میدهد

سناریو دوم-دستیابی کلاینت به اطلاعات مورد نظر

کلاینت در صورتیکه به اطلاعات مورد نظر از طریق وب سرویس دسترسی پیدا کرد، دیگر تمایلی به ادامه خواندن از جریان داده یا stream را ندارد و از حلقه خواندن اطلاعات خارج می‌شود. اما سرور همچنان درگیر ارسال اطلاعات است. برای رفع این مشکل کد سمت کلاینت را بازنویسی میکنیم: 
const int TARGET = 80;
var _httpClient = new HttpClient();
var _cancelationTokenSource = new CancellationTokenSource();

using (var response = await _httpClient.GetAsync(
    "https://localhost:7284/customer",
     HttpCompletionOption.ResponseHeadersRead,
     _cancelationTokenSource.Token))
{
    var stream = await response.Content.ReadAsStreamAsync(_cancelationTokenSource.Token);

    var _jsonSerializerSettings = new JsonSerializerSettings();
    var _serializer = Newtonsoft.Json.JsonSerializer.Create(_jsonSerializerSettings);

    using TextReader textReader = new StreamReader(stream);
    using JsonReader jsonReader = new JsonTextReader(textReader);

    await using (stream.ConfigureAwait(false))
    {
        await jsonReader.ReadAsync(_cancelationTokenSource.Token).ConfigureAwait(false);
        while (await jsonReader.ReadAsync(_cancelationTokenSource.Token).ConfigureAwait(false) &&
               jsonReader.TokenType != JsonToken.EndArray)
        {
            Customer customer = _serializer!.Deserialize<Customer>(jsonReader);
            if (customer.Id == TARGET)
            {
                Console.WriteLine(customer.Id + " : " + customer.Name);
                _cancelationTokenSource.Cancel();
                break;
            }
        }
    }
}

منابع :

https://learn.microsoft.com/en-us/archive/msdn-magazine/2019/november/csharp-iterating-with-async-enumerables-in-csharp-8

https://code-maze.com/csharp-async-enumerable-yield

Github Link : https://github.com/Ershad95/Stream_REST_API
مطالب دوره‌ها
چرا XML و چرا پشتیبانی توکار از آن در SQL Server
مقدمه

فیلدهای XML از سال 2005 به امکانات توکار SQL Server اضافه شده‌اند و بسیاری از مزایای دنیای NoSQL را درون SQL Server رابطه‌ای مهیا می‌سازند. برای مثال با تعریف یک فیلد به صورت XML، می‌توان از هر ردیف به ردیفی دیگر، اطلاعات متفاوتی را ذخیره کرد؛ به این ترتیب امکان کار با یک فیلد که می‌تواند اطلاعات یک شیء را قبول کند و در حقیقت امکان تعریف اسکیمای پویا و متغیر را در کنار امکانات یک بانک اطلاعاتی رابطه‌ای که از اسکیمای ثابت پشتیبانی می‌کند، میسر می‌شود.
همچنین SQL Server در این حالت قابلیتی را ارائه می‌دهد که در بسیاری از بانک‌های اطلاعاتی NoSQL میسر نیست. در اینجا در صورت نیاز و لزوم می‌توان اسکیمای کاملا مشخصی را به یک فیلد XML نیز انتساب داد؛ هر چند این مورد اختیاری است و می‌توان یک un typed XML را نیز بکار برد. به علاوه امکانات کوئری گرفتن توکار از این اطلاعات را به کمک XPath ترکیب شده با T-SQL، نیز فراموش نکنید.
بنابراین اگر یکی از اهداف اصلی گرایش شما به سمت دنیای NoSQL، استفاده از امکان تعریف اطلاعاتی با اسکیمای متغیر و پویا است، فیلدهای نوع XML اس کیوال سرور را مدنظر داشته باشید.
یک مثال عملی: فناوری Azure Dev Fabric's Table Storage (نسخه Developer ویندوز Azure که روی ویندوزهای معمولی اجرا می‌شود؛ یک شبیه ساز خانگی) به کمک SQL Server و فیلدهای XML آن طراحی شده است.



چرا XML و چرا پشتیبانی توکار از آن در SQL Server

یک سند XML معمولا بیشتر از یک قطعه داده را در خود نگهداری می‌کند و نوع داده‌ی پیچیده محسوب می‌شود؛ برخلاف داده‌هایی مانند int یا varchar که نوع‌هایی ساده بوده و تنها یک قطعه از اطلاعات خاصی را در خود نگهداری می‌کنند. بنابراین شاید این سؤال مطرح شود که چرا از این نوع داده پیچیده در SQL Server پشتیبانی شده‌است؟
- از سال‌های نسبتا دور، از XML برای انتقال داده‌ها بین سیستم‌ها و سکوهای کاری مختلف استفاده شده‌است.
- استفاده‌ی گسترده‌ای در برنامه‌های تجاری دارد.
- بسیاری از فناوری‌های موجود از آن پشتیبانی می‌کنند.
برای مثال اگر با فناوری‌های مایکروسافتی کار کرده باشید، به طور قطع حداقل در یک یا چند قسمت از آن‌ها، مستقیما از XML استفاده شده‌است.
بنابراین با توجه به اهمیت و گستردگی استفاده از آن، بهتر است پشتیبانی توکاری نیز از آن داخل موتور یک بانک اطلاعاتی، پیاده سازی شده باشد. این مساله سهولت تهیه پشتیبان‌های خودکار، بازیابی آن‌ها و امنیت یکپارچه با SQL Server را به همراه خواهد داشت؛ به همراه تمام زیرساخت‌های مهیای در SQL Server.



روش‌های مختلف ذخیره سازی XML در بانک‌های اطلاعاتی رابطه‌ای

الف) ذخیره سازی متنی
این روش نیاز به نگارش خاصی از SQL Server یا بانک اطلاعاتی الزاما خاصی نداشته و با تمام بانک‌های اطلاعاتی رابطه‌ای سازگار است؛ مثلا از فیلدهای varchar برای ذخیره سازی آن استفاده شود. مشکلی که این روش به همراه خواهد داشت، از دست دادن ارزش یک سند XML و برخورد متنی با آن است. زیرا در این حالت برای تعیین اعتبار آن یا کوئری گرفتن از آن‌ها نیاز است اطلاعات را از بانک اطلاعاتی خارج کرده و در لایه‌ای دیگر از برنامه، کار جستجو پردازش آن‌ها را انجام داد.

ب) تجزیه XML به چندین جدول رابطه‌ای
برای مثال یک سند XML را درنظر بگیرید که دارای اطلاعات شخص و خرید‌های او است. می‌توان این سند را به چندین فیلد در چندین جدول مختلف رابطه‌ای تجزیه کرد و سپس با روش‌های متداول کار با بانک‌های اطلاعاتی رابطه‌ای از آن‌ها استفاده نمود.

ج) ذخیره سازی آن‌ها توسط فیلدهای خاص XML
در این حالت با استفاده از فیلدهای ویژه XML می‌توان از فناوری‌های مرتبط با XML تمام و کمال استفاده کرد. برای مثال تهیه کوئری‌های پیچیده داخل همان بانک اطلاعاتی بدون نیاز به تجزیه سند به چندین جدول و یا خارج کردن آن‌ها از بانک اطلاعاتی و جستجوی بر روی آن‌ها در لایه‌ای دیگر از برنامه.


موارد کاربرد XML در SQL Server

کاربردهای مناسب

- اطلاعات، سلسله مراتبی و تو در تو هستند. XQuery و XPath در این موارد بسیار خوب عمل می‌کند.
- ساختار قسمتی از اطلاعات ثابت است و قسمتی از آن خیر. برای نمونه، یک برنامه‌ی فرم ساز را درنظر بگیرید که هر فرم آن هر چند دارای یک سری خواص ثابت مانند نام، گروه و امثال آن است، اما هر کدام دارای فیلدهای تشکیل دهنده متفاوتی نیز می‌باشد. به این ترتیب با استفاده از یک فیلد XML، دیگری نیازی به نگران بودن در مورد نحوه مدیریت اسکیمای متغیر مورد نیاز، نخواهد بود.
نمونه‌ی دیگر آن ذخیره سازی خواص متغیر اشیاء است. هر شیء دارای یک سری خواص ثابت است اما خواص توصیف کننده‌ی آن‌ها از هر رکورد به رکوردی دیگر متفاوت است.

کاربردهای نامناسب

- کل اطلاعات را داخل فیلد XML قرار دادن. هدف از فیلدهای XML قرار دادن یک دیتابیس داخل یک سلول نیست.
- ساختار تعریف شده کاملا مشخص بوده و به این زودی‌ها هم قرار نیست تغییر کند. در این حالت استفاده از قابلیت‌های رابطه‌ای متداول SQL Server مناسب‌تر است.
- قرار دادن اطلاعات باینری بسیار حجیم در سلول‌های XML ایی.
 


تاریخچه‌ی پشتیبانی از XML در نگارش‌های مختلف SQL Server

الف) SQL Server 2000
در SQL Server 2000 روش (ب) توضیح داده شده در قسمت قبل، پشتیبانی می‌شود. در آن برای تجزیه یک سند XML به معادل رابطه‌ای آن، از تابعی به نام OpenXML استفاده می‌شود و برای تبدیل این اطلاعات به XML از روش Select … for XML می‌توان کمک گرفت. همچنین تاحدودی مباحث XPath Queries نیز در آن گنجانده شد‌ه‌است.

ب) SQL Server 2005
در نگارش 2005 آن، برای اولین بار نوع داده‌ای ویژه XML معرفی گشت به همراه امکان تعریف اسکیمای XML و اعتبارسنجی آن و پشتیبانی از XQuery برای جستجوی سریع بر روی داده‌های XML داخل همان بانک اطلاعاتی، بدون نیاز به استخراج اطلاعات XML و پردازش مجزای آن‌ها در لایه‌ای دیگر از برنامه.

ج) SQL Server 2008 به بعد
در اینجا فاز نگهداری این نوع داده خاص شروع شده و بیشتر شامل یک سری بهبودهای کوچک در کارآیی و نحوه‌ی استفاده از آن‌ها می‌شود.



استفاده از XML با کمک SQLCLR

از SQL Server 2005 به بعد، امکان استفاده از کلیه‌ی امکانات موجود در فضای نام System.Xml دات نت، در SQL Server نیز به کمک SQL CLR مهیا شده‌است. همچنین از SQL Server 2008 به بعد، امکانات فضای نام System.Xml.Linq و مباحث LINQ to XML نیز توسط SQL CLR پشتیبانی می‌شوند.
البته این امکانات در SQL Server 2005 نیز قابل استفاده هستند، اما اسمبلی شما unsafe تلقی می‌شود. پس از آزمایشات و بررسی کافی، فضای نام مرتبط با LINQ to XML و امکانات آن، به عنوان اسمبلی‌هایی امن و قابل استفاده در SQL Server 2008 به بعد، معرفی شده‌اند.




مزایای وجود فیلد ویژه XML در SQL Server

پس از اینکه فیلدهای XML به صورت یک نوع داده بومی بانک اطلاعاتی SQL Server معرفی شدند، مزایای ذیل بلافاصله در اختیار برنامه نویس‌ها قرار گرفت:
- امکان تعریف آن‌ها به صورت یک ستون جدولی خاصی
- استفاده از آن‌ها به عنوان یک پارامتر رویه‌های ذخیره شده
- امکان تعریف خروجی توابع scalar سفارشی تعریف شده به صورت XML
- امکان تعریف متغیرهای T-SQL از نوع XML

برای مثال در اینجا نحوه‌ی تعریف یک جدول جدید دارای فیلدی از نوع XML را مشاهده می‌کنید:
 CREATE TABLE xml_tab
(
  id INT,
  xml_col  XML
)
- پشتیبانی از فناوری‌های XML ایی مانند اعتبارسنجی اسکیما و نوشتن کوئری‌های پیشرفته با XQuery و XPath.
- امکان تعریف ایندکس‌های XML ایی اضافه شده‌است.



چه نوع XML ایی را می‌توان در فیلدهای XML ذخیره کرد؟

فیلدهای XML امکان ذخیره سازی داده‌های XML خوش فرم را مطابق استاندارد یک XML، دارند. حداکثر اندازه قابل ذخیره سازی در یک فیلد XML دو گیگابایت است.
البته امکانات مهیای در SQL Server در بسیاری از موارد فراتر از استاندارد یک XML هستند. به این معنا که در فیلدهای XML می‌توان Documents و یا Fragments را ذخیره سازی کرد. یک سند XML یا Document حاوی تنها یک ریشه اصلی است؛ اما یک Fragment می‌تواند بیش از یک ریشه اصلی را در خود ذخیره کند. یک مثال:
 DECLARE @xml_tab TABLE (xml_col XML)
-- document
INSERT @xml_tab VALUES ('<person/>')
-- fragment
INSERT @xml_tab VALUES ('<person/><person/>')
SELECT * FROM @xml_tab
مدل داده‌ای XML در SQL Server بر مبنای استانداردهای  XQuery و XPath طراحی شده‌است و این استانداردها Fragments را به عنوان یک قطعه داده XML معتبر، قابل پردازش می‌دانند؛ علاوه بر آن مقادیر null و خالی را نیز معتبر می‌دانند. برای مثال عبارات ذیل معتبر هستند:
 DECLARE @xml_tab TABLE (xml_col XML)
-- text only
INSERT @xml_tab VALUES ('data data data .....')
-- empty string
INSERT @xml_tab VALUES ('')
-- null value
INSERT @xml_tab VALUES (null)
SELECT * FROM @xml_tab
همچنین امکان ذخیره سازی یک متن خالی بدون فرمت نیز در اینجا مجاز است. بنابراین به کمک T-SQL می‌توان برای مثال نوع داده varchar و varchar max را به XML تبدیل کرد و برعکس. امکان تبدیل Text و NText (منسوخ شده) نیز به XML وجود دارد ولی در این حالت خاص، عکس آن، پشتیبانی نمی‌شود.
به علاوه باید دقت داشت که در SQL Server نوع داده‌ای XML برای ذخیره سازی داده‌ها بکار گرفته می‌شود. به این معنا که در اینجا پیشوندهای فضاهای نام XML بی‌معنا هستند.
 DECLARE @xml_tab TABLE (xml_col XML)
INSERT @xml_tab VALUES ('<doc/>')
INSERT @xml_tab VALUES ('<doc xmlns="http://www.doctors.com"/>')
-- این سه سطر در عمل یکی هستند
INSERT @xml_tab VALUES ('<doc xmlns="http://www.documents.com"/>')
INSERT @xml_tab VALUES ('<dd:doc xmlns:dd="http://www.documents.com"/>')
INSERT @xml_tab VALUES ('<rr:doc xmlns:rr="http://www.documents.com"/>')
SELECT * FROM @xml_tab
در این مثال، سه insert آخر در عمل یکی درنظر گرفته می‌شوند.



Encoding ذخیره سازی داده‌های XML

SQL Server امکان ذخیره سازی اطلاعات متنی را به فرمت UFT8، اسکی و غیره، دارد. اما جهت پردازش فیلدهای XML و ذخیره سازی آن‌ها از Collation پیش فرض بانک اطلاعاتی کمک خواهد گرفت. البته ذخیره سازی نهایی آن همیشه با فرمت UCS2 است (یونیکد دو بایتی).
 DECLARE @xml_tab TABLE  (id INT, xml_col XML)

INSERT INTO @xml_tab
VALUES
  (
5,
N'<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<doc1>
  <row name="vahid"></row>
</doc1>
')
برای نمونه به مثال فوق دقت کنید. اگر آن‌را اجرا کنید، برنامه با خطای ذیل متوقف خواهد شد:
 XML parsing: line 1, character 38, unable to switch the encoding
علت اینجا است که با قرار دادن N در ابتدای رشته XML ایی در حال ذخیره سازی، آن‌را به صورت یونیکد دوبایتی معرفی کرده‌ایم اما encoding سند در حال ذخیره سازی utf-8 تعریف شده‌است و این‌دو با هم سازگاری ندارند.
برای حل این مشکل باید N ابتدای رشته را حذف کرد. روش دوم، معرفی و استفاده از utf-16 است بجای utf-8 در ویژگی encoding.
همچنین در این حالت اگر encoding را utf-16 معرفی کنیم و ابتدای رشته در حال ذخیره سازی N قرار نگیرد، باز با خطای unable to switch the encoding مواجه خواهیم شد.



نحوه‌ی ذخیره سازی اطلاعات XML ایی در SQL Server

SQL Server فرمت اطلاعات XML وارد شده را حفظ نمی‌کند. برای مثال اگر قطعه کد زیر را اجرا کنید
 DECLARE @xml_tab TABLE  (id INT, xml_col XML)

INSERT INTO @xml_tab
VALUES
  (
5,
'<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><doc1><row name="vahid"></row></doc1>'
  )
   
SELECT * FROM @xml_tab
خروجی Select انجام شده به صورت زیر است:
 <doc1>
  <row name="vahid" />
</doc1>
اطلاعات و داده نهایی، بدون تغییری از آن قابل استخرج است. اما اصطلاحا lexical integrity آن حفظ نشده و نمی‌شود. بنابراین در اینجا ذکر سطر xml version ضروری نیست و یا برای مثال اگر ویژگی‌ها را توسط " و یا ' مقدار دهی کنید، همیشه توسط "  ذخیره خواهد شد.



ذخیره سازی داده‌هایی حاوی کاراکترهای غیرمجاز XML

اطلاعات دنیای واقعی همیشه به همراه اطلاعات تک کلمه‌ای ساده نیست. ممکن است نیاز شود انواع و اقسام حروف و تگ‌ها نیز در این بین به عنوان داده ذخیره شوند. روش حل استاندارد آن بدون نیاز به دستکاری اطلاعات ورودی، استفاده از CDATA است:
 DECLARE @xml_tab TABLE  (id INT, xml_col XML)

INSERT INTO @xml_tab
VALUES
  (
5,
'<person><![CDATA[ 3 > 2 ]]></person>'
  )
   
SELECT * FROM @xml_tab
در این حالت خروجی select اطلاعات ذخیره شده به صورت زیر خواهد بود:
 <person> 3 &gt; 2 </person>
به صورت خودکار قسمت CDATA پردازش شده و اصطلاحا حروف غیرمجاز XML ایی به صورت خودکار escape شده‌اند.



محدودیت‌های فیلدهای XML

- امکان مقایسه مستقیم را ندارند؛ بجز مقایسه با نال. البته می‌توان XML را تبدیل به مثلا varchar کرد و سپس این داده رشته‌ای را مقایسه نمود. برای مقایسه با null توابع isnull و coalesce نیز قابل بکارگیری هستند.
- order by و group by بر روی این فیلدها پشتیبانی نمی‌شود.
- به عنوان ستون کلید قابل تعریف نیست.
- به صورت منحصربفرد و unique نیز قابل علامتگذاری و تعریف نیست.
- فیلدهای XML نمی‌توانند دارای collate باشند.
اشتراک‌ها
TokuMX توزیع جدید از مونگو دیبی جهت کارایی بالاتر

در این توزیع به جای استفاده از ساختار پیش فرض درخت Btree از ساختار دیگری به نام Fractal Tree Index استفاده میشود که باعث بهبود کارایی بعضی از قسمت‌ها شده است و همچنین شامل تراکنش ACID و MVCC میباشد ولی پشتیبانی از Full Text Search در حال حاضر ندارد.

به نظر این مجموعه با تمرکز با کارایی write نوشته شده است.

TokuMX  توزیع جدید از مونگو دیبی جهت کارایی بالاتر