مطالب
استفاده از چندین بانک اطلاعاتی به صورت همزمان در EF Code First
یکی از روش‌های تهیه‌ی برنامه‌های چند مستاجری، ایجاد بانک‌های اطلاعاتی مستقلی به ازای هر مشتری است؛ یا نمونه‌ی دیگر آن، برنامه‌هایی هستند که اطلاعات هر سال را در یک بانک اطلاعاتی جداگانه نگه‌داری می‌کنند. در ادامه قصد داریم، نحوه‌ی کار با این بانک‌های اطلاعاتی را به صورت همزمان، توسط EF Code first و در حالت استفاده از الگوی واحد کار و تزریق وابستگی‌ها، به همراه فعال سازی خودکار مباحث migrations و به روز رسانی ساختار تمام بانک‌های اطلاعاتی مورد استفاده، بررسی کنیم.


مشخص سازی رشته‌های متفاوت اتصالی

فرض کنید برنامه‌ی جاری شما قرار است از دو بانک اطلاعاتی مشخص استفاده کند که تعاریف رشته‌های اتصالی آن‌ها در وب کانفیگ به صورت ذیل مشخص شده‌اند:
  <connectionStrings>
    <clear />
    <add name="Sample07Context" connectionString="Data Source=(local);Initial Catalog=TestDbIoC;Integrated Security = true" providerName="System.Data.SqlClient" />
    <add name="Database2012" connectionString="Data Source=(local);Initial Catalog=testdb2012;Integrated Security = true" providerName="System.Data.SqlClient" />
  </connectionStrings>
البته، ذکر این مورد کاملا اختیاری است و می‌توان رشته‌های اتصالی را به صورت پویا نیز در زمان اجرا مشخص و مقدار دهی کرد.


تغییر Context برنامه جهت پذیرش رشته‌های اتصالی پویای قابل تغییر در زمان اجرا

اکنون که قرار است کاربران در حین ورود به برنامه، بانک اطلاعاتی مدنظر خود را انتخاب کنند و یا سیستم قرار است به ازای کاربری خاص، رشته‌ی اتصالی خاص او را به Context ارسال کند، نیاز است Context برنامه را به صورت ذیل تغییر دهیم:
using System.Collections.Generic;
using System.Data.Entity;
using System.Linq;
using EF_Sample07.DomainClasses;
 
namespace EF_Sample07.DataLayer.Context
{
    public class Sample07Context : DbContext, IUnitOfWork
    {
        public DbSet<Category> Categories { set; get; }
        public DbSet<Product> Products { set; get; }
 
        /// <summary>
        /// It looks for a connection string named Sample07Context in the web.config file.
        /// </summary>
        public Sample07Context()
            : base("Sample07Context")
        {
        }
 
        /// <summary>
        /// To change the connection string at runtime. See the SmObjectFactory class for more info.
        /// </summary>
        public Sample07Context(string connectionString)
            : base(connectionString)
        {
            //Note: defaultConnectionFactory in the web.config file should be set.
        }
 
 
        public void SetConnectionString(string connectionString)
        {
            this.Database.Connection.ConnectionString = connectionString;
        }
    }
}
در اینجا دو متد سازنده را مشاهده می‌کنید. سازنده‌ی پیش فرض، از رشته‌ای اتصالی با نامی مساوی Sample07Context استفاده می‌کند و سازنده‌ی دوم، امکان پذیرش یک رشته‌ی اتصالی پویا را دارد. مقدار پارامتر ورودی آن می‌تواند نام رشته‌ی اتصالی و یا حتی مقدار کامل رشته‌ی اتصالی باشد. حالت پذیرش نام رشته‌ی اتصالی زمانی مفید است که همانند مثال ابتدای بحث، این نام‌ها را پیشتر در فایل کانفیگ برنامه ثبت کرده باشید و حالت پذیرش مقدار کامل رشته‌ی اتصالی، جهت مقدار دهی پویای آن بدون نیاز به ثبت اطلاعاتی در فایل کانفیگ برنامه مفید است.

یک متد دیگر هم در اینجا در انتهای کلاس به نام SetConnectionString تعریف شده‌است. از این متد در حین ورود کاربر به سایت می‌توان استفاده کرد. برای مثال حداقل دو نوع طراحی را می‌توان درنظر گرفت:
الف) کاربر با برنامه‌ای کار می‌کند که به ازای سال‌های مختلف، بانک‌های اطلاعاتی مختلفی دارد و در ابتدای ورود، یک drop down انتخاب سال کاری برای او درنظر گرفته شده‌است (علاوه بر سایر ورودی‌های استانداردی مانند نام کاربری و کلمه‌ی عبور). در این حالت بهتر است متد SetConnectionString نام رشته‌ی اتصالی را بر اساس سال انتخابی، در حین لاگین دریافت کند که اطلاعات آن در فایل کانفیگ سایت پیشتر مشخص شده‌است.
ب) کاربر یا مشتری پس از ورود به سایت، نیاز است صرفا از بانک اطلاعاتی خاص خودش استفاده کند. بنابراین اطلاعات تعریف کاربران و مشتری‌ها در یک بانک اطلاعاتی مجزا قرار دارند و پس از لاگین، نیاز است رشته‌ی اتصالی او به صورت پویا از بانک اطلاعاتی خوانده شده و سپس توسط متد SetConnectionString تنظیم گردد.


مدیریت سشن‌های رشته‌ی اتصالی جاری

پس از اینکه کاربر، در حین ورود مشخص کرد که از چه بانک اطلاعاتی قرار است استفاده کند و یا اینکه برنامه بر اساس اطلاعات ثبت شده‌ی او تصمیم‌گیری کرد که باید از کدام رشته‌ی اتصالی استفاده کند، نگهداری این رشته‌ی اتصالی نیاز به سشن دارد تا به ازای هر کاربر متصل به سایت منحصربفرد باشد. در مورد مدیریت سشن‌ها در برنامه‌های وب، از نکات مطرح شده‌ی در مطلب «مدیریت سشن‌ها در برنامه‌های وب به کمک تزریق وابستگی‌ها» استفاده خواهیم کرد:
using System;
using System.Threading;
using System.Web;
using EF_Sample07.DataLayer.Context;
using EF_Sample07.ServiceLayer;
using StructureMap;
using StructureMap.Web;
using StructureMap.Web.Pipeline;
 
namespace EF_Sample07.IoCConfig
{
    public static class SmObjectFactory
    {
        private static readonly Lazy<Container> _containerBuilder =
            new Lazy<Container>(defaultContainer, LazyThreadSafetyMode.ExecutionAndPublication);
 
        public static IContainer Container
        {
            get { return _containerBuilder.Value; }
        }
 
        public static void HttpContextDisposeAndClearAll()
        {
            HttpContextLifecycle.DisposeAndClearAll();
        }
 
        private static Container defaultContainer()
        {
            return new Container(ioc =>
            {
                // session manager setup
                ioc.For<ISessionProvider>().Use<DefaultWebSessionProvider>();
                ioc.For<HttpSessionStateBase>()
                   .Use(ctx => new HttpSessionStateWrapper(HttpContext.Current.Session));
 
                ioc.For<IUnitOfWork>()
                   .HybridHttpOrThreadLocalScoped()
                   .Use<Sample07Context>()
                    // Remove these 2 lines if you want to use a connection string named Sample07Context, defined in the web.config file.
                   .Ctor<string>("connectionString")
                   .Is(ctx => getCurrentConnectionString(ctx));
 
                ioc.For<ICategoryService>().Use<EfCategoryService>();
                ioc.For<IProductService>().Use<EfProductService>();
 
                ioc.For<ICategoryService>().Use<EfCategoryService>();
                ioc.For<IProductService>().Use<EfProductService>();
 
                ioc.Policies.SetAllProperties(properties =>
                {
                    properties.OfType<IUnitOfWork>();
                    properties.OfType<ICategoryService>();
                    properties.OfType<IProductService>();
                    properties.OfType<ISessionProvider>();
                });
            });
        }
 
        private static string getCurrentConnectionString(IContext ctx)
        {
            if (HttpContext.Current != null)
            {
                // this is a web application
                var sessionProvider = ctx.GetInstance<ISessionProvider>();
                var connectionString = sessionProvider.Get<string>("CurrentConnectionString");
                if (string.IsNullOrWhiteSpace(connectionString))
                {
                    // It's a default connectionString.
                    connectionString = "Database2012";
                    // this session value should be set during the login phase
                    sessionProvider.Store("CurrentConnectionStringName", connectionString);
                }
 
                return connectionString;
            }
            else
            {
                // this is a desktop application, so you can store this value in a global static variable.
                return "Database2012";
            }
        }
    }
}
در اینجا نحوه‌ی پویا سازی تامین رشته‌ی اتصالی را مشاهده می‌کنید. در مورد اینترفیس ISessionProvider و کلاس پایه HttpSessionStateBase پیشتر در مطلب «مدیریت سشن‌ها در برنامه‌های وب به کمک تزریق وابستگی‌ها» بحث شد.
نکته‌ی مهم این تنظیمات، قسمت مقدار دهی سازنده‌ی کلاس Context برنامه به صورت پویا توسط IoC Container جاری است. در اینجا هر زمانیکه قرار است وهله‌ای از Sample07Context ساخته شود، از سازنده‌ی دوم آن که دارای پارامتری به نام connectionString است، استفاده خواهد شد. همچنین مقدار آن به صورت پویا از متد getCurrentConnectionString که در انتهای کلاس تعریف شده‌است، دریافت می‌گردد.
در این متد ابتدا مقدار HttpContext.Current بررسی شده‌است. این مقدار اگر نال باشد، یعنی برنامه‌ی جاری یک برنامه‌ی دسکتاپ است و مدیریت رشته‌ی اتصالی جاری آن‌را توسط یک خاصیت Static یا Singleton تعریف شده‌ی در برنامه نیز می‌توان تامین کرد. از این جهت که در هر زمان، تنها یک کاربر در App Domain جاری برنامه‌ی دسکتاپ می‌تواند وجود داشته باشد و Singleton یا Static تعریف شدن اطلاعات رشته‌ی اتصالی، مشکلی را ایجاد نمی‌کند. اما در برنامه‌های وب، چندین کاربر در یک App Domain به سیستم وارد می‌شوند. به همین جهت است که مشاهده می‌کنید در اینجا از تامین کننده‌ی سشن، برای نگهداری اطلاعات رشته‌ی اتصالی جاری کمک گرفته شده‌است.

کلید این سشن نیز در این مثال مساوی CurrentConnectionStringName تعریف شده‌است. بنابراین در حین لاگین موفقیت آمیز کاربر، دو مرحله‌ی زیر باید طی شوند:
 sessionProvider.Store("CurrentConnectionString", "Sample07Context");
uow.SetConnectionString(WebConfigurationManager.ConnectionStrings[_sessionProvider.Get<string>("CurrentConnectionString")].ConnectionString);
ابتدا باید سشن CurrentConnectionStringName به بانک اطلاعاتی انتخابی کاربر تنظیم شود. برای نمونه در این مثال خاص، از نام رشته‌ی اتصالی مشخص شده‌ی در وب کانفیگ برنامه (مثال ابتدای بحث) به نام Sample07Context استفاده شده‌است.
سپس از متد SetConnectionString برای خواندن مقدار نام مشخص شده در سشن CurrentConnectionStringName کمک گرفته‌ایم. هرچند سازنده‌ی کلاس Context برنامه، هر دو حالت استفاده از نام رشته‌ی اتصالی و یا مقدار کامل رشته‌ی اتصالی را پشتیبانی می‌کند، اما خاصیت this.Database.Connection.ConnectionString تنها رشته‌ی کامل اتصالی را می‌پذیرد (بکار رفته در متد SetConnectionString).

تا اینجا کار پویا سازی انتخاب و استفاده از رشته‌ی اتصالی برنامه به پایان می‌رسد. هر زمانیکه قرار است Context برنامه توسط IoC Container نمونه سازی شود، به متد getCurrentConnectionString رجوع کرده و مقدار رشته‌ی اتصالی را از سشن تنظیم شده‌‌ای به نام CurrentConnectionStringName دریافت می‌کند. سپس از مقدار آن جهت مقدار دهی سازنده‌ی دوم کلاس Context استفاده خواهد کرد.


مدیریت migrations خودکار برنامه در حالت استفاده از چندین بانک اطلاعاتی

یکی از مشکلات کار با برنامه‌های چند دیتابیسی، به روز رسانی ساختار تمام بانک‌های اطلاعاتی مورد استفاده، پس از تغییری در ساختار مدل‌های برنامه است. از این جهت که اگر تمام بانک‌های اطلاعاتی به روز نشوند، کوئری‌های جدید برنامه که از خواص و فیلدهای جدید استفاده می‌کنند، دیگر کار نخواهند کرد. پویا سازی اعمال این تغییرات را می‌توان به صورت ذیل انجام داد:
using System;
using System.Data.Entity;
using System.Web;
using EF_Sample07.DataLayer.Context;
using EF_Sample07.IoCConfig;
 
namespace EF_Sample07.WebFormsAppSample
{
    public class Global : HttpApplication
    {
        void Application_Start(object sender, EventArgs e)
        {
            initDatabases();
        }
 
        private static void initDatabases()
        {
            // defined in web.config
            string[] connectionStringNames =
            {
                "Sample07Context",
                "Database2012"
            };
 
            foreach (var connectionStringName in connectionStringNames)
            {
                Database.SetInitializer(
                    new MigrateDatabaseToLatestVersion<Sample07Context, Configuration>(connectionStringName));
 
                using (var ctx = new Sample07Context(connectionStringName))
                {
                    ctx.Database.Initialize(force: true);
                }
            }
        }
 
        void Application_EndRequest(object sender, EventArgs e)
        {
            SmObjectFactory.HttpContextDisposeAndClearAll();
        } 
    }
}
نکته‌ی مهمی که در اینجا بکار گرفته شده‌است، مشخص سازی صریح سازنده‌ی شیء MigrateDatabaseToLatestVersion است. به صورت معمول در اکثر برنامه‌های تک دیتابیسی، نیازی به مشخص سازی پارامتر سازنده‌ی این کلاس نیست و در این حالت از سازنده‌ی بدون پارامتر کلاس Context برنامه استفاده خواهد شد. اما اگر سازنده‌ی آن‌را مشخص کنیم، به صورت خودکار از متد سازنده‌ای در کلاس Context استفاده می‌کند که پارامتر رشته‌ی اتصالی را به صورت پویا می‌پذیرد.
در این مثال خاص، متد initDatabases در حین آغاز برنامه فراخوانی شده‌است. منظور این است که اینکار در طول عمر برنامه تنها کافی است یکبار انجام شود و پس از آن است که EF Code first می‌تواند از رشته‌های اتصالی متفاوتی که به آن ارسال می‌شود، بدون مشکل استفاده کند. زیرا اطلاعات نگاشت کلاس‌های مدل برنامه به جداول بانک اطلاعاتی به این ترتیب است که کش می‌شوند و یا بر اساس کلاس Configuration به صورت خودکار به بانک اطلاعاتی اعمال می‌گردند.


کدهای کامل این مثال را که در حقیقت نمونه‌ی بهبود یافته‌ی مطلب «EF Code First #12» است، از اینجا می‌توانید دریافت کنید:
UoW-Sample
مطالب
آموزش BrightStarDb (قسمت اول)
در طی این پست ها با مفاهیم NoSql آشنا شدید. همچنین در این دوره مفاهیم و مبانی RavenDb (یکی از بی نقص‌ترین دیتابیس‌های NoSql) بررسی شد. اما قرار است در طی چند پست با یکی دیگر از انواع دیتابیس‌های NoSql  طراحی شده برای دات نت به نام  BrightStarDb یا به اختصار  B*Db آشنا شویم.

*در دنیای NoSql پیاده سازی‌های متفاوتی از دیتابیس‌ها انجام شده است و هر دیتابیس، ویژگی‌ها و مزایا و معایب خاص خودش را دارد. باید قبول کرد که همیشه و همه جا نمی‌توان از یک پایگاه داده NoSql مشخص استفاده نماییم (دلایلی نظیر محدودیت‌های License، هزینه پیاده سازی و...). در نتیجه بررسی یک دیتابیس دیگر با شرایط و توانمندی‌های خاص آن خالی از سود نیست.
از ویژگی مهم این دیتابیس می‌توان به عناوین زیر اشاره کرد.
» این دیتاییس در گروه Graph databases‌ها قرار دارد و از  زبان SPARQL (بخوانید Sparkle) برای  کوئری گرفتن و کار با داده‌ها بهره می‌برد؛
» متن باز و رایگان است
» پشتیبانی از دات نت چهار به بعد؛
» قابل استفاده در Mobile Application - Windows phone 7 , 8؛
» بدون شما (Schema Less) و با قابیلت ذخیره سازی triple و به فرمت RDF
» پشتیبانی از Linq و  OData؛
» پشتیبانی از تراکنش‌ها ؛
» پیاده سازی مدل برنامه به صورت Code First؛
» سرعت بالا جهت ذخیره سازی و لود اطلاعات؛
» نیاز به پیکربندی‌های خاص جهت پیاده سازی ندارد؛
» ارائه افزونه رایگان Polaris جهت کوئری گفتن و نمایش Visual داده ها.
و غیره که در ادامه با آن‌ها آشنا خواهید شد.

در B*Db دو روش برای ذخیره سازی اطلاعات وجود دارد:
» Append Only : در این روش تمامی تغییرات (عملیات نوشتن) در انتهای فایل index اضافه خواهد شد. این روش مزایای زیر را به دنبال خواهد داشت:
  • عملیات نوشتن هیچگاه عملیات خواندن اطلاعات را block نمی‌کند. در نتیجه هر تعداد عملیات خواندن فایل (منظور اجرای کوئری‌های SPQRL است) می‌تواند به صورت موازی بر روی Store‌ها اجرا شود.
  • به دلیل اینکه عمل ویرایش واقعی هیچ گاه انجام نمی‌شود (داده‌ها فقط اضافه خواهند شد) همیشه می‌توانید وضعیت Store را به حالت‌های قبلی بازگردانید.
  • عملیات نوشتن اطلاعات بسیار سریع خواهد بود.
از معایب این روش این است که حجم Store‌ها فقط با افزایش داده‌ها زیاد نمی‌شود، بلکه با هر عملیات ویرایش نیز حجم فایل‌های Store افزایش پیاده خواهد کرد. در نتیجه از این روش فقط زمانی که از نظر فضای هارد دیسک محدودیت ندارید استفاده کنید(روش پیش فرض در B*Db نیز همین حالت است)

» Rewritable : در این روش در هنگام اجرای عملیات نوشتن، ابتدا یک کپی از اطلاعات گرفته میشود. سپس داده‌های مورد نظر به کپی گرفته شده اعمال می‌شوند. تا زمانیکه عملیات نوشتن اطلاعات به پایان نرسد، هر گونه دسترسی به اطلاعات جهت عملیات Read بر روی داده اصلی اجرا می‌شود. با استفاده از این روش عملیات Read و Write هیچ گونه تداخلی با هم نخواهند داشت. (چیزی شبیه به ^)

نکته ای که باید به آن دقت داشت این است که فقط در هنگام ساخت Store‌ها می‌توانید نوع ذخیره سازی آن را تعیین نمایید، بعد از ساخت Store امکان سوئیچ بین حالات امکان پذیر نیست.

همان طور که پیشتر گفته شد B*Db  برای ذخیره سازی اطلاعات از سند RDF بهره می‌برد. البته با RDF Syntax‌های متفاوت :

هم چنین در B*Db چهار روش برای دست یابی با داده‌ها (پیاده سازی عملیات CRUD) وجود دارد از قبیل:
» B*Db EntityFramewok
» Data Object Layer
» RDF Client Api
» Dynamic API
که هر کدام در طی پست‌های متفاوت بررسی خواهد شد.

بررسی یک مثال با روش B*Db EntityFramework

برای شروع ابتدا یک پروژه جدید از نوع Console Application ایجاد کنید. سپس از طریق Nuget اقدام به نصب Package  زیر نمایید:
pm> install-Package BirghtStarDb
پکیج بالا تمام کتابخانه‌های لازم جهت کار با B*Db را شامل می‌شود. اگر قصد ندارید از افزونه‌های مربوط به EntityFramework و Code First استفاده نمایید می‌توانید Package زیر را نصب نمایید:
PM> Install-Package BirghtStarDbLibs
این پکیج فقط شامل کتابخانه‌های لازم جهت کار با استفاده از SPRQL است.
بعد از نصب پکیج‌های بالا یک فایل Text Template با نام MyEntityContext.tt  نیز به پروژه افزوده خواهد شد. این فایل جهت تولید خودکار مدل‌های برنامه استفاده می‌شود. اما برای این کار لازم است به ازای هر مدل ابتدا یک اینترفیس ایجاد نمایید. برای مثال:
 [Entity]
    public interface IBook
    {
        public int Code { get; set; }
        public string Title { get; set; }
    }
نکته:
» نیاز به ایجاد یک خاصیت به عنوان Id وجود ندارد. به صورت پیش فرض خاصیت Id با نوع string برای هر مدل پیاده سازی می‌شود. اما اگر قصد دارید این نام خاصیت را تغییر دهید می‌توانید به صورت زیر عمل کنید:
[Entity]
    public interface IBook
    {
        [Identifier]
        public string MyId { get;  }
        public int Code { get; set; }   
        public string Title { get; set; }
    }
در مثال بالا خاصیت MyId به جای خاصیت Id در نظر گرفته می‌شود. مزین شدن با Identifier  و همچنین نداشتن متد set را فراموش نکنید. بعد از ایجاد اینترفیس مورد نظر و اجرای Run Custom Tool بر روی فایل Text Template.tt کلاسی به نام Book به صورت زیر ساخته می‌شود:

استفاده از اینترفیس برای ساخت مدل انعطاف پذیری بالایی را در اختیار ما قرار می‌دهد که بعدا مفصل بحث خواهد شد. برای عملیات درج داده می‌توان به صورت زیر عمل کنید:

 MyEntityContext context = new MyEntityContext("type=embedded;storesdirectory=c:\brightstar;storename=test");
            var book = context.Books.Create();
            book.Code = 1;
            book.Title = "Test";

            context.Books.Add(book);

            context.SaveChanges();
با یک نگاه می‌توان به شباهت مدل پیاده سازی شده بالا به EntityFramework پی برد. اما نکته مهم در مثال بالا ConnectionString پاس داده شده به Context پروژه است. در B*Db چهار روش برای دستیابی به اطلاعات ذخیره شده وجود دارد:
»embedded : در این حالت از طریق آدرس فیزیکی فایل مورد نظر می‌توان یک Connection ایجاد کرد.
»rest : یا استفاده از HTTP یا HTTPS می‌توان به سرویس B*Db دسترسی داشت.
»dotNetRdf : برای ارتباط با یک Store دیگر با استفاده از اتصال دهنده‌های DotNetRDf.
»sparql : اتصال به منبع داده ای دیگر با استفاده از پروتکل SPARQL
در هنگام ایجاد اتصال باید نوع مورد نظر را از حتما تعیین نمایید. با استفاده از storedirctory مکان فیزیکی فایل تعیین خواهد شد.
نظرات مطالب
امکان تغییر رشته‌ی اتصالی به بانک اطلاعاتی در EF Core در زمان اجرای برنامه
روش دیگری برای تغییر رشته‌های اتصالی در زمان اجرا

به همراه مثال‌های رسمی EF-Core 7x، مثال LazyConnectionStringSample.cs به این مورد پرداخته؛ برای اینکار یک DbConnectionInterceptor سفارشی را طراحی کرده که در متد ConnectionOpeningAsync بازنویسی شده‌ی آن، امکان تغییر رشته‌ی اتصالی جاری به صورت پویا وجود دارد:
    public class ConnectionStringInitializationInterceptor : DbConnectionInterceptor
    {
        public override async ValueTask<InterceptionResult> ConnectionOpeningAsync(
            DbConnection connection, ConnectionEventData eventData, InterceptionResult result,
            CancellationToken cancellationToken = new())
        {
            if (string.IsNullOrEmpty(connection.ConnectionString))
            {
                connection.ConnectionString =  "new data ..." ;
            }

            return result;
        }
    }
نظرات مطالب
تنظیم رشته اتصالی Entity Framework به بانک اطلاعاتی به وسیله کد

«به چه صورت جایگزین کنم»

مثل مثال بالا که از فایل کانفیگ گذاشته شد، قسمت provider connection string رو پیدا کن و جایگزینش کن با رشته اتصالی که به شما دادند.

«ازین روشی که گفتین اگه بخوام استفاده کنم»

این روش کاری به سناریوی شما نداره. برای جایی هست که برنامه قراره مثلا برای هر سال به یک دیتابیس مجزا وصل بشه. اول کار، کاربر باید انتخاب کنه که مثلا به دیتابیس سال 89 وصل بشه یا دیتابیس سال 92.