مطالب دوره‌ها
مدیریت استثناءها در حین استفاده از واژه‌های کلیدی async و await
زمانیکه یک متد async، یک Task یا Task of T (نسخه‌ی جنریک Task) را باز می‌گرداند، کامپایلر سی‌شارپ به صورت خودکار تمام استثناءهای رخ داده درون متد را دریافت کرده و از آن برای تغییر حالت Task به اصطلاحا faulted state استفاده می‌کند. همچنین زمانیکه از واژه‌ی کلیدی await استفاده می‌شود، کدهایی که توسط کامپایلر تولید می‌شوند، عملا مباحث Continue موجود در TPL یا Task parallel library معرفی شده در دات نت 4 را پیاده سازی می‌کنند و نهایتا نتیجه‌ی Task را در صورت وجود، دریافت می‌کند. زمانیکه نتیجه‌ی یک Task مورد استفاده قرار می‌گیرد، اگر استثنایی وجود داشته باشد، مجددا صادر خواهد شد. برای مثال اگر خروجی یک متد async از نوع Task of T باشد، امکان استفاده از خاصیتی به نام Result نیز برای دسترسی به نتیجه‌ی آن وجود دارد:
using System.Threading.Tasks;

namespace Async05
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            var res = doSomethingAsync().Result;
        }

        static async Task<int> doSomethingAsync()
        {
            await Task.Delay(1);
            return 1;
        }
    }
}
در این مثال یکی از روش‌های استفاده از متدهای async را در یک برنامه‌ی کنسول مشاهده می‌کنید. هر چند خروجی متد doSomethingAsync از نوع Task of int است، اما مستقیما یک int بازگشت داده شده است. تبدیلات نهایی در اینجا توسط کامپایلر انجام می‌شود. همچنین نحوه‌ی استفاده از خاصیت Result را نیز در متد Main مشاهده می‌کنید.
البته باید دقت داشت، زمانیکه از خاصیت Result استفاده می‌شود، این متد همزمان عمل خواهد کرد و نه غیرهمزمان (ترد جاری را بلاک می‌کند؛ یکی از موارد مجاز استفاده از آن در متد Main برنامه‌های کنسول است). همچنین اگر در متد doSomethingAsync استثنایی رخ داده باشد، این استثناء زمان استفاده از Result، به صورت یک AggregateException مجددا صادر خواهد شد. وجود کلمه‌ی Aggregate در اینجا به علت امکان استفاده‌ی تجمعی و ترکیب چندین Task باهم و داشتن چندین شکست و استثنای ممکن است.
همچنین اگر از کلمه‌ی کلیدی await بر روی یک faulted task استفاده کنیم، AggregateException صادر نمی‌شود. در این حالت کامپایلر AggregateException را بررسی کرده و آن‌را تبدیل به یک Exception متداول و معمول کدهای دات نت می‌کند. به عبارتی سعی شده‌است در این حالت، رفتار کدهای async را شبیه به رفتار کدهای متداول همزمان شبیه سازی کنند.


یک مثال

در اینجا توسط متد getTitleAsync، اطلاعات یک صفحه‌ی وب به صورت async دریافت شده و سپس عنوان آن استخراج می‌شود. در متد showTitlesAsync نیز از آن استفاده شده و در طی یک حلقه، چندین وب سایت مورد بررسی قرار خواهند گرفت. چون متد getTitleAsync از نوع async تعریف شده‌است، فراخوان آن نیز باید async تعریف شود تا بتوان از واژه‌ی کلیدی  await برای کار با آن استفاده کرد.
نهایتا در متد Main برنامه، وظیفه‌ی غیرهمزمان showTitlesAsync اجرا شده و تا پایان عملیات آن صبر می‌شود. چون خروجی آن از نوع Task است و نه Task of T، در اینجا دیگر خاصیت Result قابل دسترسی نیست. متد Wait نیز ترد جاری را همانند خاصیت Result بلاک می‌کند.
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Net;
using System.Text.RegularExpressions;
using System.Threading.Tasks;

namespace Async05
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            var task = showTitlesAsync(new[]
            {
                "http://www.google.com",
                "https://www.dntips.ir"
            });
            task.Wait();

            Console.WriteLine();
            Console.WriteLine("Press any key to exit...");
            Console.ReadKey();
        }

        static async Task showTitlesAsync(IEnumerable<string> urls)
        {
            foreach (var url in urls)
            {
                var title = await getTitleAsync(url);
                Console.WriteLine(title);
            }
        }

        static async Task<string> getTitleAsync(string url)
        {
            var data = await new WebClient().DownloadStringTaskAsync(url);
            return getTitle(data);
        }

        private static string getTitle(string data)
        {
            const string patternTitle = @"(?s)<title>(.+?)</title>";
            var regex = new Regex(patternTitle);
            var mc = regex.Match(data);
            return mc.Groups.Count == 2 ? mc.Groups[1].Value.Trim() : string.Empty;
        }
    }
}
کلیه عملیات مبتنی برشبکه، همیشه مستعد به بروز خطا هستند. قطعی ارتباط یا حتی کندی آن می‌توانند سبب بروز استثناء شوند.
برنامه را در حالت عدم اتصال به اینترنت اجرا کنید. استثنای صادر شده، در متد task.Wait ظاهر می‌شود (چون متدهای async ترد جاری را خالی کرده‌اند):


و اگر در اینجا بر روی لینک View details کلیک کنیم، در inner exception حاصل، خطای واقعی قابل مشاهده است:


همانطور که ملاحظه می‌کنید، استثنای صادر شده از نوع System.AggregateException است. به این معنا که می‌تواند حاوی چندین استثناء باشد که در اینجا تعداد آن‌ها با عدد یک مشخص شده‌است. بنابراین در این حالات، بررسی inner exception را فراموش نکنید.

در ادامه داخل حلقه‌ی foreach متد showTitlesAsync، یک try/catch قرار می‌دهیم:
        static async Task showTitlesAsync(IEnumerable<string> urls)
        {
            foreach (var url in urls)
            {
                try
                {
                    var title = await getTitleAsync(url);
                    Console.WriteLine(title);
                }
                catch (Exception ex)
                {
                    Console.WriteLine(ex);
                }
            }
        }
اینبار اگر برنامه را اجرا کنیم، خروجی ذیل را در صفحه می‌توان مشاهده کرد:
 System.Net.WebException: The remote server returned an error: (502) Bad Gateway.
System.Net.WebException: The remote server returned an error: (502) Bad Gateway.

Press any key to exit...
در اینجا دیگر خبری از AggregateException نبوده و استثنای واقعی رخ داده در متد await شده بازگشت داده شده‌است. کار واژه‌ی کلیدی await در اینجا، بررسی استثنای رخ داده در متد async فراخوانی شده و بازگشت آن به جریان متداول متد جاری است؛ تا نتیجه‌ی عملیات همانند یک کد کامل همزمان به نظر برسد. به این ترتیب کامپایلر توانسته است رفتار بروز استثناءها را در کدهای همزمان و غیرهمزمان یک دست کند. دقیقا مانند حالتی که یک متد معمولی در این بین فراخوانی شده و استثنایی در آن رخ داده‌است.


مدیریت تمام inner exceptionهای رخ داده در پردازش‌های موازی

همانطور که عنوان شد، await تنها یک استثنای حاصل از Task در حال اجرا را به کد فراخوان بازگشت می‌دهد. در این حالت اگر این Task، چندین شکست را گزارش دهد، چطور باید برای دریافت تمام آن‌ها اقدام کرد؟ برای مثال استفاده از Task.WhenAll می‌تواند شامل چندین استثنای حاصل از چندین Task باشد، ولی await تنها اولین استثنای دریافتی را بازگشت می‌دهد. اما اگر از خاصیتی مانند Result یا متد Wait استفاده شود، یک AggregateException حاصل تمام استثناءها را دریافت خواهیم کرد. بنابراین هرچند await تنها اولین استثنای دریافتی را بازگشت می‌دهد، اما می‌توان به Taskهای مرتبط مراجعه کرد و سپس بررسی نمود که آیا استثناهای دیگری نیز وجود دارند یا خیر؟
برای نمونه در مثال فوق، حلقه‌ی foreach تشکیل شده آنچنان بهینه نیست. از این جهت که هر بار تنها یک سایت را بررسی می‌کند، بجای اینکه مانند مرورگرها چندین ترد را به یک یا چند سایت باز کرده و نتایج را دریافت کند.
البته انجام کارها به صورت موازی همیشه ایده‌ی خوبی نیست ولی حداقل در این حالت خاص که با یک یا چند سرور راه دور کار می‌کنیم، درخواست‌های همزمان دریافت اطلاعات، سبب کارآیی بهتر برنامه و بالا رفتن سرعت اجرای آن می‌شوند. اما مثلا در حالتیکه با سخت دیسک سیستم کار می‌کنیم، اجرای موازی کارها نه تنها کمکی نخواهد کرد، بلکه سبب خواهد شد تا مدام drive head در مکان‌های مختلفی مشغول به حرکت شده و در نتیجه کارآیی آن کاهش یابد.
برای ترکیب چندین Task، ویژگی خاصی به زبان سی‌شارپ اضافه نشده‌، زیرا نیازی نبوده است. برای این حالت تنها کافی است از متد Task.WhenAll، برای ساخت یک Task مرکب استفاده کرد. سپس می‌توان واژه‌ی کلیدی await را بر روی این Task مرکب فراخوانی کرد.
همچنین می‌توان از متد ContinueWith یک Task مرکب نیز برای جلوگیری از بازگشت صرفا اولین استثنای رخ داده توسط کامپایلر، استفاده کرد. در این حالت امکان دسترسی به خاصیت Result آن به سادگی میسر می‌شود که حاوی AggregateException کاملی است.


اعتبارسنجی آرگومان‌های ارسالی به یک متد async

زمان اعتبارسنجی آرگومان‌های ارسالی به متدهای async مهم است. بعضی از مقادیر را نمی‌توان بلافاصله اعتبارسنجی کرد؛ مانند مقادیری که نباید نال باشند. تعدادی دیگر نیز پس از انجام یک Task زمانبر مشخص می‌شوند که معتبر بوده‌اند یا خیر. همچنین فراخوان‌های این متدها انتظار دارند که متدهای async بلافاصله بازگشت داده شده و ترد جاری را خالی کنند. بنابراین اعتبارسنجی‌های آن‌ها باید با تاخیر انجام شود. در این حالات، دو نوع استثنای آنی و به تاخیر افتاده را شاهد خواهیم بود. استثنای آنی زمان شروع به کار متد صادر می‌شود و استثنای به تاخیر افتاده در حین دریافت نتایج از آن دریافت می‌گردد. باید دقت داشت کلیه استثناهای صادر شده در بدنه‌ی یک متد async، توسط کامپایلر به عنوان یک استثنای به تاخیر افتاده گزارش داده می‌شود. بنابراین اعتبارسنجی‌های آرگومان‌ها را بهتر است در یک متد سطح بالای غیر async انجام داد تا بلافاصله بتوان استثناءهای حاصل را دریافت نمود.


از دست دادن استثناءها

فرض کنید مانند مثال قسمت قبل، دو وظیفه‌ی async آغاز شده و نتیجه‌ی آن‌ها پس از await هر یک، با هم جمع زده می‌شوند. در این حالت اگر کل عملیات را داخل یک قطعه کد try/catch قرار دهیم، اولین await ایی که یک استثناء را صادر کند، صرفنظر از وضعیت await دوم، سبب اجرای بدنه‌ی catch می‌شود. همچنین انجام این عملیات بدین شکل بهینه نیست. زیرا ابتدا باید صبر کرد تا اولین Task تمام شود و سپس دومین Task شروع گردد و به این ترتیب پردازش موازی Taskها را از دست خواهیم داد. در یک چنین حالتی بهتر است از متد await Task.WhenAll استفاده شود. در اینجا دو Task مورد نیاز، تبدیل به یک Task مرکب می‌شوند. این Task مرکب تنها زمانی خاتمه می‌یابد که هر دوی Task اضافه شده به آن، خاتمه یافته باشند. به این ترتیب علاوه بر اجرای موازی Taskها، امکان دریافت استثناءهای هر کدام را نیز به صورت تجمعی خواهیم داشت.
مشکل! همانطور که پیشتر نیز عنوان شد، استفاده از await در اینجا سبب می‌شود تا کامپایلر تنها اولین استثنای دریافتی را بازگشت دهد و نه یک AggregateException نهایی را. روش حل آن‌را نیز عنوان کردیم. در این حالت بهتر است از متد ContinueWith و سپس استفاده از خاصیت Result آن برای دریافت کلیه استثناءها کمک گرفت.
حالت دوم از دست دادن استثناءها زمانی‌است که یک متد async void را ایجاد می‌کنید. در این حالات بهتر است از یک Task بجای بازگشت void استفاده شود. تنها علت وجودی async voidها، استفاده از آن‌ها در روال‌های رویدادگردان UI است (در سایر حالات code smell درنظر گرفته می‌شود).
public async Task<double> GetSum2Async()
        {
            try
            {
                var task1 = GetNumberAsync();
                var task2 = GetNumberAsync();

                var compositeTask = Task.WhenAll(task1, task2);
                await compositeTask.ContinueWith(x => { });

                return compositeTask.Result[0] + compositeTask.Result[1];
            }
            catch (Exception ex)
            {
                //todo: log ex
                throw;
            }
        }
در مثال فوق، نحوه‌ی ترکیب دو Task را توسط Task.WhenAll جهت اجرای موازی و سپس اعمال نکته‌ی یک ContinueWith خالی و در ادامه استفاده از Result نهایی را جهت دریافت تمامی استثناءهای حاصل، مشاهده می‌کنید.
در این مثال دیگر مانند مثال قسمت قبل
        public async Task<double> GetSumAsync()
        {
            var leftOperand = await GetNumberAsync();
            var rightOperand = await GetNumberAsync();

            return leftOperand + rightOperand;
        }
هر بار صبر نشده‌است تا یک Task تمام شود و سپس Task بعدی شروع گردد.
با کمک متد Task.WhenAll ترکیب آن‌ها ایجاد و سپس با فراخوانی await، سبب اجرای موازی چندین Task با هم شده‌ایم.


مدیریت خطاهای مدیریت نشده

ابتدا مثال زیر را در نظر بگیرید:
using System;
using System.Threading.Tasks;

namespace Async01
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Test2();
            Test();
            Console.ReadLine();

            GC.Collect();
            GC.WaitForPendingFinalizers();

            Console.ReadLine();
        }

        public static async Task Test()
        {
            throw new Exception();
        }

        public static async void Test2()
        {
            throw new Exception();
        }
    }
}
در این مثال دو متد که یکی async Task و دیگری async void است، تعریف شده‌اند.
اگر برنامه را کامپایل کنید، کامپایلر بر روی سطر فراخوانی متد Test اخطار زیر را صادر می‌کند. البته برنامه بدون مشکل کامپایل خواهد شد.
 Warning  1  Because this call is not awaited, execution of the current method continues before the call is completed.
Consider applying the 'await' operator to the result of the call.
اما چنین اخطاری در مورد async void صادر نمی‌شود. بنابراین ممکن است جایی در کدها، فراخوانی await فراموش شود. اگر خروجی متد شما ازنوع Task و مشتقات آن باشد، کامپایلر حتما اخطاری را جهت رفع آن گوشزد خواهد کرد؛ اما نه در مورد متدهای void که صرفا جهت کاربردهای UI و روال‌های رخدادگردان آن طراحی شده‌اند.
همچنین اگر برنامه را اجرا کنید استثنای صادر شده در متد async void سبب کرش برنامه می‌شود؛ اما نه استثنای صادر شده در متد async Task. متدهای async void چون دارای Synchronization Context نیستند، استثنای صادره را به Thread pool برنامه صادر می‌کنند. به همین جهت در همان لحظه نیز سبب کرش برنامه خواهند شد. اما در حالت async Task به این نوع استثناءها اصطلاحا Unobserved Task Exception گفته شده و سبب بروز  faulted state در Task تعریف شده می‌گردند.
برای مدیریت آن‌ها در سطح برنامه باید در ابتدای کار و در متد Main، توسط TaskScheduler.UnobservedTaskException روال رخدادگردانی را برای مدیریت اینگونه استثناءها تدارک دید. زمانیکه GC شروع به آزاد سازی منابع می‌کند، این استثناءها نیز درنظر گرفته شده و سبب کرش برنامه خواهند شد. با استفاده از متد SetObserved همانند قطعه کد زیر، می‌توان از کرش برنامه جلوگیری کرد:
using System;
using System.Threading.Tasks;

namespace Async01
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            TaskScheduler.UnobservedTaskException += TaskScheduler_UnobservedTaskException;

            //Test2();
            Test();
            Console.ReadLine();

            GC.Collect();
            GC.WaitForPendingFinalizers();

            Console.ReadLine();
        }

        private static void TaskScheduler_UnobservedTaskException(object sender, UnobservedTaskExceptionEventArgs e)
        {
            e.SetObserved();
            Console.WriteLine(e.Exception);
        }

        public static async Task Test()
        {
            throw new Exception();
        }

        public static async void Test2()
        {
            throw new Exception();
        }
    }
}
البته لازم به ذکر است که این رفتار در دات نت 4.5 به این شکل تغییر کرده است تا کار با متدهای async ساده‌تر شود. در دات نت 4، یک چنین استثناءهای مدیریت نشده‌ای،‌بلافاصله سبب بروز استثناء و کرش برنامه می‌شدند.
به عبارتی رفتار قطعه کد زیر در دات نت 4 و 4.5 متفاوت است:
Task.Factory.StartNew(() => { throw new Exception(); });

Thread.Sleep(100);
GC.Collect();
GC.WaitForPendingFinalizers();
در دات نت 4  اگر این برنامه را خارج از VS.NET اجرا کنیم، برنامه کرش می‌کند؛ اما در دات نت 4.5 خیر و آن‌ها به UnobservedTaskException یاد شده هدایت خواهند شد. اگر می‌خواهید این رفتار را به همان حالت دات نت 4 تغییر دهید، تنظیم زیر را به فایل config برنامه اضافه کنید:
 <configuration>
    <runtime>
      <ThrowUnobservedTaskExceptions enabled="true"/>
    </runtime>
</configuration>


یک نکته‌ی تکمیلی: ممکن است عبارات lambda مورد استفاده، از نوع async void باشد.

همانطور که عنوان شد باید از async void منهای مواردی که کار مدیریت رویدادهای عناصر UI را انجام می‌دهند (مانند برنامه‌های ویندوز 8)، اجتناب کرد. چون پایان کار آن‌ها را نمی‌توان تشخیص داد و همچنین کامپایلر نیز اخطاری را در مورد استفاده ناصحیح از آن‌ها بدون await تولید نمی‌کند (چون نوع void اصطلاحا awaitable نیست). به علاوه بروز استثناء در آن‌ها، بلافاصله سبب خاتمه برنامه می‌شود. بنابراین اگر جایی در برنامه متد async void وجود دارد، قرار دادن try/catch داخل بدنه‌ی آن ضروری است.
protected override void LoadState(Object navigationParameter, Dictionary<String, Object> pageState)
{
    try
    {
        ClickMeButton.Tapped += async (sender, args) =>
        {
             throw new Exception();        

        };
    }
    catch (Exception ex)
    {
        // This won’t catch exceptions!
        TextBlock1.Text = ex.Message;
    }
}
در این مثال خاص ویندوز 8، شاید به نظر برسد که try/catch تعریف شده سبب مهار استثنای صادر شده می‌شود؛ اما خیر!
 public delegate void TappedEventHandler(object sender, TappedRoutedEventArgs e);
امضای متد TappedEventHandler از نوع delegate void است. بنابراین try/catch را باید داخل بدنه‌ی روال رویدادگردان تعریف شده قرار داد و نه خارج از آن.
مطالب
سفارشی سازی ASP.NET Core Identity - قسمت چهارم - User Claims
از نگارش‌های پیشین ASP.NET، هنوز هم اطلاعات شیء User مانند User.Identity.Name در ASP.NET Core نیز در دسترس هستند. به این ترتیب زمانیکه کاربری به سیستم وارد شد، دیگر نیازی نیست تا جهت یافتن Name او، از بانک اطلاعاتی کوئری گرفت. خاصیت Name یاد شده به صورت خودکار از کوکی رمزنگاری شده‌ی او دریافت شده و در اختیار برنامه قرار می‌گیرد. این Name در ASP.NET Core Identity، اصطلاحا یک User Claim پیش‌فرض نام دارد و به صورت خودکار ایجاد و مقدار دهی می‌شود. اکنون این سؤال مطرح می‌شود که آیا می‌توان خاصیت دیگری را به شیء User.Identity اضافه کرد؟


جدول AppUserClaims


جدول AppUserClaims، جزو جداول اصلی ASP.NET Core Identity است و هدف آن ذخیره‌ی اطلاعات ویژه‌ی کاربران و بازیابی ساده‌تر آن‌ها از طریق کوکی‌های آن‌ها است (همانند User.Identity.Name). زمانیکه کاربری به سیستم وارد می‌شود، بر اساس UserId او، تمام رکوردهای User Claims متعلق به او از این جدول واکشی شده و به صورت خودکار به کوکی او اضافه می‌شوند.

در پروژه‌ی DNT Identity از این جدول استفاده نمی‌شود. چون اطلاعات User Claims مورد نیاز آن، هم اکنون در جدول AppUsers موجود هستند. به همین جهت افزودن این نوع User Claimها به جدول AppUserClaims، به ازای هر کاربر، کاری بیهوده است. سناریویی که استفاده‌ی از این جدول را با مفهوم می‌کند، ذخیره سازی تنظیمات ویژه‌ی هرکاربر است (خارج از فیلدهای جدول کاربران). برای مثال اگر سایتی را چندزبانه طراحی کردید، می‌توانید یک User Claim سفارشی جدید را برای این منظور ایجاد و زبان انتخابی کاربر را به عنوان یک رکورد جدید مخصوص آن در این جدول ویژه ثبت کنید. مزیت آن این است که واکشی و افزوده شدن اطلاعات آن به کوکی شخص، به صورت خودکار توسط فریم ورک صورت گرفته و در حین مرور صفحات توسط کاربر، دیگر نیازی نیست تا اطلاعات زبان انتخابی او را از بانک اطلاعاتی واکشی کرد.
بنابراین برای ذخیره سازی تنظیمات با کارآیی بالای ویژه‌ی هرکاربر، جدول جدیدی را ایجاد نکنید. جدول User Claim برای همین منظور درنظر گرفته شده‌است و پردازش اطلاعات آن توسط فریم ورک صورت می‌گیرد.


ASP.NET Core Identity چگونه اطلاعات جدول AppUserClaims را پردازش می‌کند؟

ASP.NET Identity Core در حین لاگین کاربر به سیستم، از سرویس SignInManager خودش استفاده می‌کند که با نحوه‌ی سفارشی سازی آن پیشتر در قسمت دوم این سری آشنا شدیم. سرویس SignInManager پس از لاگین شخص، از یک سرویس توکار دیگر این فریم ورک به نام UserClaimsPrincipalFactory جهت واکشی اطلاعات User Claims و همچنین Role Claims و افزودن آن‌ها به کوکی رمزنگاری شده‌ی شخص، استفاده می‌کند.
بنابراین اگر قصد افزودن User Claim سفارشی دیگری را داشته باشیم، می‌توان همین سرویس توکار UserClaimsPrincipalFactory را سفارشی سازی کرد (بجای اینکه الزاما رکوردی را به جدول AppUserClaims اضافه کنیم).

اطلاعات جالبی را هم می‌توان از پیاده سازی متد CreateAsync آن استخراج کرد:
  public virtual async Task<ClaimsPrincipal> CreateAsync(TUser user)
1) userId شخص پس از لاگین از طریق User Claims ایی با نوع Options.ClaimsIdentity.UserIdClaimType به کوکی او اضافه می‌شود.
2) userName شخص پس از لاگین از طریق User Claims ایی با نوع Options.ClaimsIdentity.UserNameClaimType به کوکی او اضافه می‌شود.
3) security stamp او (آخرین بار تغییر اطلاعات اکانت کاربر) نیز یک Claim پیش‌فرض است.
4) اگر نقش‌هایی به کاربر انتساب داده شده باشند، تمام این نقش‌ها واکشی شده و به عنوان یک Claim جدید به کوکی او اضافه می‌شوند.
5) اگر یک نقش منتسب به کاربر دارای Role Claim باشد، این موارد نیز واکشی شده و به کوکی او به عنوان یک Claim جدید اضافه می‌شوند. در ASP.NET Identity Core نقش‌ها نیز می‌توانند Claim داشته باشند (امکان پیاده سازی سطوح دسترسی پویا).

بنابراین حداقل مدیریت Claims این 5 مورد خودکار است و اگر برای مثال نیاز به Id کاربر لاگین شده را داشتید، نیازی نیست تا آن‌را از بانک اطلاعاتی واکشی کنید. چون این اطلاعات هم اکنون در کوکی او موجود هستند.


سفارشی سازی کلاس UserClaimsPrincipalFactory جهت افزودن User Claims سفارشی

تا اینجا دریافتیم که کلاس UserClaimsPrincipalFactory کار مدیریت Claims پیش‌فرض این فریم ورک را برعهده دارد. در ادامه از این کلاس ارث بری کرده و متد CreateAsync آن‌را جهت افزودن Claims سفارشی خود بازنویسی می‌کنیم. این پیاده سازی سفارشی را در کلاس ApplicationClaimsPrincipalFactory می‌توانید مشاهده کنید:
        public override async Task<ClaimsPrincipal> CreateAsync(User user)
        {
            var principal = await base.CreateAsync(user).ConfigureAwait(false); 
            addCustomClaims(user, principal);
            return principal;
        }

        private static void addCustomClaims(User user, IPrincipal principal)
        {
            ((ClaimsIdentity) principal.Identity).AddClaims(new[]
            {
                new Claim(ClaimTypes.NameIdentifier, user.Id.ToString(), ClaimValueTypes.Integer),
                new Claim(ClaimTypes.GivenName, user.FirstName ?? string.Empty),
                new Claim(ClaimTypes.Surname, user.LastName ?? string.Empty),
                new Claim(PhotoFileName, user.PhotoFileName ?? string.Empty, ClaimValueTypes.String),
            });
        }
در حین بازنویسی متد CreateAsync، ابتدا base.CreateAsync را فراخوانی کرده‌ایم، تا اخلالی در عملکرد این فریم ورک رخ ندهد و هنوز هم همان مواردی که در قسمت قبل توضیح داده شد، به صورت پیش فرض به کوکی شخص اضافه شوند. سپس در متد addCustomClaims، تعدادی Claim سفارشی خاص خودمان را اضافه کرده‌ایم.
برای مثال نام، نام خانوادگی و نام تصویر شخص به صورت Claimهایی جدید به کوکی او اضافه می‌شوند. در این حالت دیگر نیازی نیست تا به ازای هر کاربر، جدول AppUserClaims را ویرایش کرد و اطلاعات جدیدی را افزود و یا تغییر داد. همینقدر که کاربر به سیستم لاگین کند، شیء User او به متد Create کلاس UserClaimsPrincipalFactory ارسال می‌شود. به این ترتیب می‌توان به تمام خواص این کاربر دسترسی یافت و در صورت نیاز آن‌ها را به صورت Claimهایی به کوکی او افزود.

پس از تدارک کلاس ApplicationClaimsPrincipalFactory‌، تنها کاری را که باید در جهت معرفی و جایگرینی آن انجام داد، تغییر ذیل در کلاس IdentityServicesRegistry است:
services.AddScoped<IUserClaimsPrincipalFactory<User>, ApplicationClaimsPrincipalFactory>();
services.AddScoped<UserClaimsPrincipalFactory<User, Role>, ApplicationClaimsPrincipalFactory>();
یکبار ApplicationClaimsPrincipalFactory را به عنوان پیاده سازی کننده‌ی IUserClaimsPrincipalFactory معرفی کرده‌ایم. همچنین یکبار هم سرویس توکار UserClaimsPrincipalFactory را به سرویس سفارشی خودمان هدایت کرده‌ایم. به این ترتیب مطمئن خواهیم شد که همواره از ApplicationClaimsPrincipalFactory ما استفاده خواهد شد (حتی اگر UserClaimsPrincipalFactory اصلی از سیستم تزریق وابستگی‌ها درخواست شود).
 

چگونه به اطلاعات User Claims در سرویس‌های برنامه دسترسی پیدا کنیم؟

برای دسترسی به اطلاعات User Claims نیاز به دسترسی به HttpContext جاری را داریم. در این مورد و تزریق سرویس IHttpContextAccessor جهت تامین آن، در مطلب «بررسی روش دسترسی به HttpContext در ASP.NET Core» پیشتر بحث شده‌است.
به علاوه در کلاس IdentityServicesRegistry، تزریق وابستگی‌های سفارشی‌تری نیز صورت گرفته‌است:
services.AddScoped<IPrincipal>(provider =>
    provider.GetService<IHttpContextAccessor>()?.HttpContext?.User ?? ClaimsPrincipal.Current);
در اینجا اگر نیاز به اطلاعات Claims شیء User را داشتید، می‌توانید اینترفیس IPrincipal را هم بجای IHttpContextAccessor، به سازنده‌ی کلاس مدنظر خود تزریق کنید.


چگونه اطلاعات User Claims سفارشی را دریافت کنیم؟

برای کار ساده‌تر با Claims یک کلاس کمکی به نام IdentityExtensions به پروژه اضافه شده‌است و متدهایی مانند دو متد ذیل را می‌توانید در آن مشاهده کنید:
        public static string FindFirstValue(this ClaimsIdentity identity, string claimType)
        {
            return identity?.FindFirst(claimType)?.Value;
        }

        public static string GetUserClaimValue(this IIdentity identity, string claimType)
        {
            var identity1 = identity as ClaimsIdentity;
            return identity1?.FindFirstValue(claimType);
        }
در اینجا نحوه‌ی استخراج اطلاعات را از شیء User و یا User.Identity مشاهده می‌کنید. تنها کافی است claimType ایی را درخواست کرده و سپس مقدار آن‌را از کوکی شخص به نحو فوق واکشی کنیم.
برای نمونه متد GetUserDisplayName این کلاس کمکی، از همان Claims سفارشی که در کلاس ApplicationClaimsPrincipalFactory تعریف کردیم، اطلاعات خود را استخراج می‌کند و اگر در View ایی خواستید این اطلاعات را نمایش دهید، می‌توانید بنویسید:
 @User.Identity.GetUserDisplayName()


چگونه پس از ویرایش اطلاعات کاربر، اطلاعات کوکی او را نیز به روز کنیم؟

در پروژه قسمتی وجود دارد جهت ویرایش اطلاعات کاربران (UserProfileController). اگر کاربری برای مثال نام و نام خانوادگی خود را ویرایش کرد، می‌خواهیم بلافاصله متد GetUserDisplayName اطلاعات صحیح و به روزی را از کوکی او دریافت کند. برای اینکار یا می‌توان او را وادار به لاگین مجدد کرد (تا پروسه‌ی رسیدن به متد CreateAsync کلاس ApplicationClaimsPrincipalFactory طی شود) و یا روش بهتری نیز وجود دارد:
 // reflect the changes, in the current user's Identity cookie
await _signInManager.RefreshSignInAsync(user).ConfigureAwait(false);
در اینجا تنها کافی است متد RefreshSignInAsync را مجددا بر اساس اطلاعات ویرایش شده‌ی کاربر، فراخوانی کنیم تا کوکی او را بلافاصله به روز کند و این روش نیازی به اجبار به لاگین مجدد کاربر را ندارد.


کدهای کامل این سری را در مخزن کد DNT Identity می‌توانید ملاحظه کنید.
مطالب
فعالسازی Windows Authentication در برنامه‌های ASP.NET Core 2.0
اعتبارسنجی مبتنی بر ویندوز، بر اساس قابلیت‌های توکار ویندوز و اختیارات اعطا شده‌ی به کاربر وارد شده‌ی به آن، کار می‌کند. عموما محل استفاده‌ی از آن، در اینترانت داخلی شرکت‌ها است که بر اساس وارد شدن افراد به دومین و اکتیودایرکتوری آن، مجوز استفاده‌ی از گروه‌های کاربری خاص و یا سطوح دسترسی خاصی را پیدا می‌کنند. میان‌افزار اعتبارسنجی ASP.NET Core، علاوه بر پشتیبانی از روش‌های اعتبارسنجی مبتنی بر کوکی‌‌ها و یا توکن‌ها، قابلیت استفاده‌ی از اطلاعات کاربر وارد شده‌ی به ویندوز را نیز جهت اعتبارسنجی او به همراه دارد.


فعالسازی Windows Authentication در IIS

پس از publish برنامه و رعایت مواردی که در مطلب «ارتقاء به ASP.NET Core 1.0 - قسمت 22 - توزیع برنامه توسط IIS» بحث شد، باید به قسمت Authentication برنامه‌ی مدنظر، در کنسول مدیریتی IIS رجوع کرد:


و سپس Windows Authentication را با کلیک راست بر روی آن و انتخاب گزینه‌ی Enable، فعال نمود:


این تنظیم دقیقا معادل افزودن تنظیمات ذیل به فایل web.config برنامه است:
  <system.webServer>
    <security>
      <authentication>
        <anonymousAuthentication enabled="true" />
        <windowsAuthentication enabled="true" />
      </authentication>
    </security>
  </system.webServer>
اما اگر این تنظیمات را به فایل web.config اضافه کنید، پیام و خطای قفل بودن تغییرات مدخل windowsAuthentication را مشاهده خواهید کرد. به همین جهت بهترین راه تغییر آن، همان مراجعه‌ی مستقیم به کنسول مدیریتی IIS است.


فعالسازی Windows Authentication در IIS Express

اگر برای آزمایش می‌خواهید از IIS Express به همراه ویژوال استودیو استفاده کنید، نیاز است فایلی را به نام Properties\launchSettings.json با محتوای ذیل در ریشه‌ی پروژه‌ی خود ایجاد کنید (و یا تغییر دهید):
{
  "iisSettings": {
    "windowsAuthentication": true,
    "anonymousAuthentication": true,
    "iisExpress": {
      "applicationUrl": "http://localhost:3381/",
      "sslPort": 0
    }
  }
}
در اینجا الزامی به خاموش کردن anonymousAuthentication نیست. اگر برنامه‌ی شما قرار است هم توسط کاربران ویندوزی و هم توسط کاربران وارد شده‌ی از طریق اینترنت (و نه صرفا اینترانت داخلی) به برنامه، قابلیت دسترسی داشته باشد، نیاز است anonymousAuthentication به true تنظیم شده باشد (همانند تنظیمی که برای IIS اصلی ذکر شد).


تغییر مهم فایل web.config برنامه جهت هدایت اطلاعات ویندوز به آن

اگر پروژه‌ی شما فایل web.config ندارد، باید آن‌را اضافه کنید؛ با حداقل محتوای ذیل:
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<configuration>
  <system.webServer>
    <handlers>
      <add name="aspNetCore" path="*" verb="*" modules="AspNetCoreModule" resourceType="Unspecified"/>
    </handlers>
    <aspNetCore processPath="%LAUNCHER_PATH%" arguments="%LAUNCHER_ARGS%" 
            stdoutLogEnabled="false" stdoutLogFile=".\logs\stdout" 
            forwardWindowsAuthToken="true"/>
  </system.webServer>
</configuration>
که در آن خاصیت forwardWindowsAuthToken، حتما به true تنظیم شده باشد. این مورد است که کار اعتبارسنجی و یکی‌سازی اطلاعات کاربر وارد شده به ویندوز و ارسال آن‌را به میان‌افزار IIS برنامه‌ی ASP.NET Core انجام می‌دهد. بدون تنظیم آن، با مراجعه‌ی به سایت، شاهد نمایش صفحه‌ی login ویندوز خواهید بود.


تنظیمات برنامه‌ی ASP.NET Core جهت فعالسازی Windows Authentication

پس از فعالسازی windowsAuthentication در IIS و همچنین تنظیم forwardWindowsAuthToken به true در فایل web.config برنامه، اکنون جهت استفاده‌ی از windowsAuthentication دو روش وجود دارد:

الف) تنظیمات مخصوص برنامه‌های Self host
اگر برنامه‌ی وب شما قرار است به صورت self host ارائه شود (بدون استفاده از IIS)، تنها کافی است در تنظیمات ابتدای برنامه در فایل Program.cs، استفاده‌ی از میان‌افزار HttpSys را ذکر کنید:
namespace ASPNETCore2WindowsAuthentication
{
    public class Program
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            var host = new WebHostBuilder()
                                     .UseKestrel()
                                     .UseContentRoot(Directory.GetCurrentDirectory())
                                     .UseStartup<Startup>()
                                     .UseHttpSys(options => // Just for local tests without IIS, Or self-hosted scenarios on Windows ...
                                     {
                                         options.Authentication.Schemes =
                                              AuthenticationSchemes.Negotiate | AuthenticationSchemes.NTLM;
                                         options.Authentication.AllowAnonymous = true;
                                         //options.UrlPrefixes.Add("http://+:80/");
                                     })
                                     .Build();
            host.Run();
        }
    }
}
در اینجا باید دقت داشت که استفاده‌ی از UseHttpSys با تنظیمات فوق، اعتبارسنجی یکپارچه‌ی با ویندوز را برای برنامه‌های self host خارج از IIS مهیا می‌کند. اگر قرار است برنامه‌ی شما در IIS هاست شود، نیازی به تنظیم فوق ندارید و کاملا اضافی است.


ب) تنظیمات مخصوص برنامه‌هایی که قرار است در IIS هاست شوند

در این‌حالت تنها کافی است UseIISIntegration در تنظیمات ابتدایی برنامه ذکر شود و همانطور که عنوان شد، نیازی به UseHttpSys در این حالت نیست:
namespace ASPNETCore2WindowsAuthentication
{
    public class Program
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            var host = new WebHostBuilder()
                                     .UseKestrel()
                                     .UseContentRoot(Directory.GetCurrentDirectory())
                                     .UseIISIntegration()
                                     .UseDefaultServiceProvider((context, options) =>
                                     {
                                         options.ValidateScopes = context.HostingEnvironment.IsDevelopment();
                                     })
                                     .UseStartup<Startup>()
                                     .Build();
            host.Run();
        }
    }
}


فعالسازی میان‌افزار اعتبارسنجی ASP.NET Core جهت یکپارچه شدن با Windows Authentication

در پایان تنظیمات فعالسازی Windows Authentication نیاز است به فایل Startup.cs برنامه مراجعه کرد و یکبار AddAuthentication را به همراه تنظیم ChallengeScheme آن به IISDefaults افزود:
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddMvc();

            services.Configure<IISOptions>(options =>
            {
                // Sets the HttpContext.User
                // Note: Windows Authentication must also be enabled in IIS for this to work.
                options.AutomaticAuthentication = true;
                options.ForwardClientCertificate = true;
            });
            
            services.AddAuthentication(options =>
            {
                // for both windows and anonymous authentication
                options.DefaultChallengeScheme = IISDefaults.AuthenticationScheme;
            });
        }
برای مثال اگر از ASP.NET Core Identity استفاده می‌کنید، سطر services.AddAuthentication فوق، پس از تنظیمات ابتدایی آن باید ذکر شود؛ هرچند روش فوق کاملا مستقل است از ASP.NET Core Identity و اطلاعات کاربر را از سیستم عامل و اکتیودایرکتوری (در صورت وجود) دریافت می‌کند.


آزمایش برنامه با تدارک یک کنترلر محافظت شده

در اینجا قصد داریم اطلاعات ذیل را توسط تعدادی اکشن متد، نمایش دهیم:
        private string authInfo()
        {
            var claims = new StringBuilder();
            if (User.Identity is ClaimsIdentity claimsIdentity)
            {
                claims.Append("Your claims: \n");
                foreach (var claim in claimsIdentity.Claims)
                {
                    claims.Append(claim.Type + ", ");
                    claims.Append(claim.Value + "\n");
                }
            }

            return $"IsAuthenticated: {User.Identity.IsAuthenticated}; Identity.Name: {User.Identity.Name}; WindowsPrincipal: {(User is WindowsPrincipal)}\n{claims}";
        }
کار آن نمایش نام کاربر، وضعیت لاگین او و همچنین لیست تمام Claims متعلق به او می‌باشد:
namespace ASPNETCore2WindowsAuthentication.Controllers
{
    public class HomeController : Controller
    {
        public IActionResult Index()
        {
            return View();
        }

        [Authorize]
        public IActionResult Windows()
        {
            return Content(authInfo());
        }

        private string authInfo()
        {
            var claims = new StringBuilder();
            if (User.Identity is ClaimsIdentity claimsIdentity)
            {
                claims.Append("Your claims: \n");
                foreach (var claim in claimsIdentity.Claims)
                {
                    claims.Append(claim.Type + ", ");
                    claims.Append(claim.Value + "\n");
                }
            }

            return $"IsAuthenticated: {User.Identity.IsAuthenticated}; Identity.Name: {User.Identity.Name}; WindowsPrincipal: {(User is WindowsPrincipal)}\n{claims}";
        }

        [AllowAnonymous]
        public IActionResult Anonymous()
        {
            return Content(authInfo());
        }

        [Authorize(Roles = "Domain Admins")]
        public IActionResult ForAdmins()
        {
            return Content(authInfo());
        }

        [Authorize(Roles = "Domain Users")]
        public IActionResult ForUsers()
        {
            return Content(authInfo());
        }
    }
}
برای آزمایش برنامه، ابتدا برنامه را توسط دستور ذیل publish می‌کنیم:
 dotnet publish
سپس تنظیمات مخصوص IIS را که در ابتدای بحث عنوان شد، بر روی پوشه‌ی bin\Debug\netcoreapp2.0\publish که محل قرارگیری پیش‌فرض خروجی برنامه است، اعمال می‌کنیم.
اکنون اگر برنامه را در مرورگر مشاهده کنیم، یک چنین خروجی قابل دریافت است:


در اینجا نام کاربر وارد شده‌ی به ویندوز و همچنین لیست تمام Claims او مشاهده می‌شوند. مسیر Home/Windows نیز توسط ویژگی Authorize محافظت شده‌است.
برای محدود کردن دسترسی کاربران به اکشن متدها، توسط گروه‌های دومین و اکتیودایرکتوری، می‌توان به نحو ذیل عمل کرد:
[Authorize(Roles = @"<domain>\<group>")]
//or
[Authorize(Roles = @"<domain>\<group1>,<domain>\<group2>")]
و یا می‌توان بر اساس این نقش‌ها، یک سیاست دسترسی جدید را تعریف کرد:
services.AddAuthorization(options =>
{
   options.AddPolicy("RequireWindowsGroupMembership", policy =>
   {
     policy.RequireAuthenticatedUser();
     policy.RequireRole(@"<domain>\<group>"));  
   }
});
و در آخر از این سیاست دسترسی استفاده نمود:
 [Authorize(Policy = "RequireWindowsGroupMembership")]
و یا با برنامه نویسی نیز می‌توان به صورت ذیل عمل کرد:
[HttpGet("[action]")]
public IActionResult SomeValue()
{
    if (!User.IsInRole(@"Domain\Group")) return StatusCode(403);
    return Ok("Some Value");
}


افزودن Claims سفارشی به Claims پیش‌فرض کاربر سیستم

همانطور که در شکل فوق ملاحظه می‌کنید، یک سری Claims حاصل از Windows Authentication در اینجا به شیء User اضافه شده‌اند؛ بدون اینکه برنامه، صفحه‌ی لاگینی داشته باشد و همینقدر که کاربر به ویندوز وارد شده‌است، می‌تواند از برنامه استفاده کند.
اگر نیاز باشد تا Claims خاصی به لیست Claims کاربر جاری اضافه شود، می‌توان از پیاده سازی یک IClaimsTransformation سفارشی استفاده کرد:
    public class ApplicationClaimsTransformation : IClaimsTransformation
    {
        private readonly ILogger<ApplicationClaimsTransformation> _logger;

        public ApplicationClaimsTransformation(ILogger<ApplicationClaimsTransformation> logger)
        {
            _logger = logger;
        }

        public Task<ClaimsPrincipal> TransformAsync(ClaimsPrincipal principal)
        {
            if (!(principal.Identity is ClaimsIdentity identity))
            {
                return Task.FromResult(principal);
            }

            var claims = addExistingUserClaims(identity);
            identity.AddClaims(claims);

            return Task.FromResult(principal);
        }

        private IEnumerable<Claim> addExistingUserClaims(IIdentity identity)
        {
            var claims = new List<Claim>();
            var user = @"VahidPC\Vahid";
            if (identity.Name != user)
            {
                _logger.LogError($"Couldn't find {identity.Name}.");
                return claims;
            }

            claims.Add(new Claim(ClaimTypes.GivenName, user));
            return claims;
        }
    }
و روش ثبت آن نیز در متد ConfigureServices فایل آغازین برنامه به صورت ذیل است:
            services.AddScoped<IClaimsTransformation, ApplicationClaimsTransformation>();
            services.AddAuthentication(options =>
            {
                // for both windows and anonymous authentication
                options.DefaultChallengeScheme = IISDefaults.AuthenticationScheme;
            });
هر زمانیکه کاربری به برنامه وارد شود و متد HttpContext.AuthenticateAsync فراخوانی گردد، متد TransformAsync به صورت خودکار اجرا می‌شود. در اینجا چون forwardWindowsAuthToken به true تنظیم شده‌است، میان‌افزار IIS کار فراخوانی HttpContext.AuthenticateAsync و مقدار دهی شیء User را به صورت خودکار انجام می‌دهد. بنابراین همینقدر که برنامه را اجرا کنیم، شاهد اضافه شدن یک Claim سفارشی جدید به نام ClaimTypes.GivenName که در متد addExistingUserClaims فوق آن‌را اضافه کردیم، خواهیم بود:


به این ترتیب می‌توان لیست Claims ثبت شده‌ی یک کاربر را در یک بانک اطلاعاتی استخراج و به لیست Claims فعلی آن افزود و دسترسی‌های بیشتری را به او اعطاء کرد (فراتر از دسترسی‌های پیش‌فرض سیستم عامل).

برای دسترسی به مقادیر این Claims نیز می‌توان به صورت ذیل عمل کرد:
var userId = User.FindFirstValue(ClaimTypes.NameIdentifier);
var userName = User.FindFirstValue(ClaimTypes.Name);
var userName = User.FindFirstValue(ClaimTypes.GivenName);


کدهای کامل این برنامه را از اینجا می‌توانید دریافت کنید: ASPNETCore2WindowsAuthentication.zip
مطالب دوره‌ها
یکپارچه سازی اعتبارسنجی EF Code first با امکانات WPF و حذف کدهای تکرای INotifyPropertyChanged
در لابلای توضیحات قسمت‌های قبل، به نحوه استفاده از کلاس‌های پایه‌ای که اعتبارسنجی یکپارچه‌ای را با WPF و EF Code first در قالب پروژه WPF Framework ارائه می‌دهند، اشاره شد. در این قسمت قصد داریم جزئیات بیشتری از پیاده سازی آن‌ها را بررسی کنیم.

بررسی سطح بالای مکانیزم‌های اعتبارسنجی و AOP بکارگرفته شده

در حین کار با قالب پروژه WPF Framework، هنگام طراحی Modelهای خود (تفاوتی نمی‌کند که Domain model باشند یا صرفا Model متناظر با یک View)،  نیاز است دو مورد را رعایت کنید:
 [ImplementPropertyChanged] // AOP
public class LoginPageModel : DataErrorInfoBase
الف) کلاس مدل شما باید مزین به ویژگی ImplementPropertyChanged شود.
ب) از کلاس پایه DataErrorInfoBase مشتق گردد

البته اگر به کلاس‌های  Domain model برنامه مراجعه کنید، صرفا مشتق شدن از BaseEntity را ملاحظه می‌کنید:
 public class User : BaseEntity
علت این است که دو نکته یاد شده در کلاس پایه BaseEntity پیشتر پیاده سازی شده‌اند:
 [ImplementPropertyChanged] // AOP
public abstract class BaseEntity : DataErrorInfoBase //پیاده سازی خودکار سیستم اعتبارسنجی یکپارچه

بررسی جزئیات مکانیزم AOP بکارگرفته شده

بسیار خوب؛ این‌ها چطور کار می‌کنند؟!
ابتدا نیاز است مطلب «معرفی پروژه NotifyPropertyWeaver» را یکبار مطالعه نمائید. خلاصه‌ای جهت تکرار نکات مهم آن:
ویژگی ImplementPropertyChanged به ابزار Fody اعلام می‌کند که لطفا کدهای تکراری INotifyPropertyChanged را پس از کامپایل اسمبلی جاری، بر اساس تزریق کدهای IL متناظر، به اسمبلی اضافه کن. این روش از لحاظ کارآیی و همچنین تمیز نگه داشتن کدهای نهایی برنامه، فوق العاده است.
برای بررسی کارکرد آن نیاز است اسمبلی مثلا Models را دی‌کامپایل کرد:


همانطور که ملاحظه می‌کنید، کدهای تکراری INotifyPropertyChanged به صورت خودکار به اسمبلی نهایی اضافه شده‌اند.
البته بدیهی است که استفاده از Fody الزامی نیست. اگر علاقمند هستید که این اطلاعات را دستی اضافه کنید، بهتر است از کلاس پایه BaseViewModel قرار گرفته در مسیر MVVM\BaseViewModel.cs پروژه Common استفاده نمائید.
در این کلاس، پیاده سازی‌های NotifyPropertyChanged را بر اساس متدهایی که یک رشته را به عنوان نام خاصیت دریافت می‌کنند و یا متدی که امکان دسترسی strongly typed به نام رشته را میسر ساخته است، ملاحظه می‌کنید.
   /// <summary>
  /// تغییر مقدار یک خاصیت را اطلاع رسانی خواهد کرد
  /// </summary>
  /// <param name="propertyName">نام خاصیت</param>
  public void NotifyPropertyChanged(string propertyName)

  /// <summary>
  /// تغییر مقدار یک خاصیت را اطلاع رسانی خواهد کرد
  /// </summary>
  /// <param name="expression">نام خاصیت مورد نظر</param>
  public void NotifyPropertyChanged(Expression<Func<object>> expression)
برای مثال در اینجا خواهیم داشت:
public class AlertConfirmBoxViewModel : BaseViewModel
    {
        AlertConfirmBoxModel _alertConfirmBoxModel;
        public AlertConfirmBoxModel AlertConfirmBoxModel
        {
            set
            {
                _alertConfirmBoxModel = value;
                NotifyPropertyChanged("AlertConfirmBoxModel");
                // ویا ....
                NotifyPropertyChanged(()=>AlertConfirmBoxModel);
            }
            get { return _alertConfirmBoxModel; }
        }
هر دو حالت استفاده از متدهای NotifyPropertyChanged به همراه کلاس پایه BaseViewModel در اینجا ذکر شده‌اند. حالت استفاده از Expression به علت اینکه تحت نظر کامپایلر است، در دراز مدت نگه‌داری برنامه را ساده‌تر خواهد کرد.


بررسی جزئیات اعتبارسنجی‌های تعریف شده

EF دارای یک سری ویژگی مانند Required و امثال آن است. WPF دارای اینترفیسی است به نام IDataErrorInfo. این دو را باید به نحوی به هم مرتبط ساخت که پیاده سازی‌های مرتبط با آن‌ها را در مسیرهای WpfValidation\DataErrorInfoBase.cs و WpfValidation\ValidationHelper.cs پروژه Common می‌توانید ملاحظه نمائید.
 <TextBox Text="{Binding Path=ChangeProfileData.UserName, Mode=TwoWay,UpdateSourceTrigger=PropertyChanged,
 NotifyOnValidationError=true, ValidatesOnExceptions=true, ValidatesOnDataErrors=True, TargetNullValue=''}"  />
برای نمونه در اینجا خاصیت Text یک TextBox به خاصیت UserName شیء ChangeProfileData تعریف شده در ViewModel تغییر اطلاعات کاربری برنامه مقید شده است.
همچنین حالت‌های بررسی اعتبارسنجی آن نیز به PropertyChanged تنظیم گردیده است. در این حالت WPF به تعاریف شیء ChangeProfileData مراجعه کرده و برای نمونه اگر این شیء اینترفیس IDataErrorInfo را پیاده سازی کرده بود، نام خاصیت جاری را به آن ارسال و از آن خطاهای اعتبارسنجی متناظر را درخواست می‌کند. در اینجا وقت خواهیم داشت تا بر اساس ویژگی‌ها و Data annotaions اعمالی، کار اعتبارسنجی را انجام داده و نتیجه را بازگشت دهیم.
خلاصه‌ی تمام این اعمال و کلاس‌ها، در کلاس پایه DataErrorInfoBase این قالب پروژه قرار گرفته‌اند. بنابراین تنها کاری که باید صورت گیرد، مشتق کردن کلاس مدل مورد نظر از آن می‌باشد.
همچنین باید دقت داشت که نمایش اطلاعات خطاهای حاصل از اعتبارسنجی در این قالب پروژه بر اساس امکانات قالب متروی MahApps.Metro انجام می‌گیرد (این مورد از Silverlight toolkit به ارث رسیده است) و در حالت کلی خودکار نیست؛ اما در اینجا نیازی به کدنویسی اضافه‌تری ندارد.

به علاوه باید دقت داشت که این مورد ویژه را باید بر اساس آخرین Build کتابخانه MahApps.Metro که به‌روزتر است دریافت و استفاده کرد. در اینجا با پارامتر Pre ذکر شده است.

PM> Install-Package MahApps.Metro -Pre
مطالب
آشنایی با NHibernate - قسمت هشتم

معرفی الگوی Repository

روش متداول کار با فناوری‌های مختلف دسترسی به داده‌ها عموما بدین شکل است:
الف) یافتن رشته اتصالی رمزنگاری شده به دیتابیس از یک فایل کانفیگ (در یک برنامه اصولی البته!)
ب) باز کردن یک اتصال به دیتابیس
ج) ایجاد اشیاء Command برای انجام عملیات مورد نظر
د) اجرا و فراخوانی اشیاء مراحل قبل
ه) بستن اتصال به دیتابیس و آزاد سازی اشیاء

اگر در برنامه‌های یک تازه کار به هر محلی از برنامه او دقت کنید این 5 مرحله را می‌توانید مشاهده کنید. همه جا! قسمت ثبت، قسمت جستجو، قسمت نمایش و ...
مشکلات این روش:
1- حجم کارهای تکراری انجام شده بالا است. اگر قسمتی از فناوری دسترسی به داده‌ها را به اشتباه درک کرده باشد، پس از مطالعه بیشتر و مشخص شدن نحوه‌ی رفع مشکل، قسمت عمده‌ای از برنامه را باید اصلاح کند (زیرا کدهای تکراری همه جای آن پراکنده‌اند).
2- برنامه نویس هر بار باید این مراحل را به درستی انجام دهد. اگر در یک برنامه بزرگ تنها قسمت آخر در یکی از مراحل کاری فراموش شود دیر یا زود برنامه تحت فشار کاری بالا از کار خواهد افتاد (و متاسفانه این مساله بسیار شایع است).
3- برنامه منحصرا برای یک نوع دیتابیس خاص تهیه خواهد شد و تغییر این رویه جهت استفاده از دیتابیسی دیگر (مثلا کوچ برنامه از اکسس به اس کیوال سرور)، نیازمند بازنویسی کل برنامه می‌باشد.
و ...

همین برنامه نویس پس از مدتی کار به این نتیجه می‌رسد که باید برای این‌کارهای متداول، یک لایه و کلاس دسترسی به داده‌ها را تشکیل دهد. اکنون هر قسمتی از برنامه برای کار با دیتابیس باید با این کلاس مرکزی که انجام کارهای متداول با دیتابیس را خلاصه می‌کند، کار کند. به این صورت کد نویسی یک نواختی با حذف کدهای تکراری از سطح برنامه و همچنین بدون فراموش شدن قسمت مهمی از مراحل کاری، حاصل می‌گردد. در اینجا اگر روزی قرار شد از یک دیتابیس دیگر استفاده شود فقط کافی است یک کلاس برنامه تغییر کند و نیازی به بازنویسی کل برنامه نخواهد بود.

این روزها تشکیل این لایه دسترسی به داده‌ها (data access layer یا DAL) نیز مزموم است! و دلایل آن در مباحث چرا به یک ORM نیازمندیم برشمرده شده است. جهت کار با ORM ها نیز نیازمند یک لایه دیگر می‌باشیم تا یک سری اعمال متداول با آن‌هارا کپسوله کرده و از حجم کارهای تکراری خود بکاهیم. برای این منظور قبل از اینکه دست به اختراع بزنیم، بهتر است به الگوهای طراحی برنامه نویسی شیء گرا رجوع کرد و از رهنمودهای آن استفاده نمود.

الگوی Repository یکی از الگوهای برنامه‌ نویسی با مقیاس سازمانی است. با کمک این الگو لایه‌ای بر روی لایه نگاشت اشیاء برنامه به دیتابیس تشکیل شده و عملا برنامه را مستقل از نوع ORM مورد استفاه می‌کند. به این صورت هم از تشکیل یک سری کدهای تکراری در سطح برنامه جلوگیری شده و هم از وابستگی بین مدل برنامه و لایه دسترسی به داده‌ها (که در اینجا همان NHibernate می‌باشد) جلوگیری می‌شود. الگوی Repository (مخزن)، کار ثبت،‌ حذف، جستجو و به روز رسانی داده‌ها را با ترجمه آن‌ها به روش‌های بومی مورد استفاده توسط ORM‌ مورد نظر، کپسوله می‌کند. به این شکل شما می‌توانید یک الگوی مخزن عمومی را برای کارهای خود تهیه کرده و به سادگی از یک ORM به ORM دیگر کوچ کنید؛ زیرا کدهای برنامه شما به هیچ ORM خاصی گره نخورده و این عملیات بومی کار با ORM توسط لایه‌ای که توسط الگوی مخزن تشکیل شده، صورت گرفته است.

طراحی کلاس مخزن باید شرایط زیر را برآورده سازد:
الف) باید یک طراحی عمومی داشته باشد و بتواند در پروژه‌های متعددی مورد استفاده مجدد قرار گیرد.
ب) باید با سیستمی از نوع اول طراحی و کد نویسی و بعد کار با دیتابیس، سازگاری داشته باشد.
ج) باید امکان انجام آزمایشات واحد را سهولت بخشد.
د) باید وابستگی کلاس‌های دومین برنامه را به زیر ساخت ORM مورد استفاده قطع کند (اگر سال بعد به این نتیجه رسیدید که ORM ایی به نام XYZ برای کار شما بهتر است، فقط پیاده سازی این کلاس باید تغییر کند و نه کل برنامه).
ه) باید استفاده از کوئری‌هایی از نوع strongly typed را ترویج کند (مثل کوئری‌هایی از نوع LINQ).


بررسی مدل برنامه

مدل این قسمت (برنامه NHSample4 از نوع کنسول با همان ارجاعات متداول ذکر شده در قسمت‌های قبل)، از نوع many-to-many می‌باشد. در اینجا یک واحد درسی توسط چندین دانشجو می‌تواند اخذ شود یا یک دانشجو می‌تواند چندین واحد درسی را اخذ نماید که برای نمونه کلاس دیاگرام و کلاس‌های متشکل آن به شکل زیر خواهند بود:



using System.Collections.Generic;

namespace NHSample4.Domain
{
public class Course
{
public virtual int Id { get; set; }
public virtual string Teacher { get; set; }
public virtual IList<Student> Students { get; set; }

public Course()
{
Students = new List<Student>();
}
}
}


using System.Collections.Generic;

namespace NHSample4.Domain
{
public class Student
{
public virtual int Id { get; set; }
public virtual string Name { get; set; }
public virtual IList<Course> Courses { get; set; }

public Student()
{
Courses = new List<Course>();
}
}
}

کلاس کانفیگ برنامه جهت ایجاد نگاشت‌ها و سپس ساخت دیتابیس متناظر

using FluentNHibernate.Automapping;
using FluentNHibernate.Cfg;
using FluentNHibernate.Cfg.Db;
using NHibernate.Tool.hbm2ddl;

namespace NHSessionManager
{
public class Config
{
public static FluentConfiguration GetConfig()
{
return
Fluently.Configure()
.Database(
MsSqlConfiguration
.MsSql2008
.ConnectionString(x => x.FromConnectionStringWithKey("DbConnectionString"))
)
.Mappings(
m => m.AutoMappings.Add(
new AutoPersistenceModel()
.Where(x => x.Namespace.EndsWith("Domain"))
.AddEntityAssembly(typeof(NHSample4.Domain.Course).Assembly))
.ExportTo(System.Environment.CurrentDirectory)
);
}

public static void CreateDb()
{
bool script = false;//آیا خروجی در کنسول هم نمایش داده شود
bool export = true;//آیا بر روی دیتابیس هم اجرا شود
bool dropTables = false;//آیا جداول موجود دراپ شوند
new SchemaExport(GetConfig().BuildConfiguration()).Execute(script, export, dropTables);
}
}
}
چند نکته در مورد این کلاس:
الف) با توجه به اینکه برنامه از نوع ویندوزی است، برای مدیریت صحیح کانکشن استرینگ، فایل App.Config را به برنامه افروده و محتویات آن‌را به شکل زیر تنظیم می‌کنیم (تا کلید DbConnectionString توسط متد GetConfig مورد استفاده قرارگیرد ):

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<configuration>
<connectionStrings>
<!--NHSessionManager-->
<add name="DbConnectionString"
connectionString="Data Source=(local);Initial Catalog=HelloNHibernate;Integrated Security = true"/>
</connectionStrings>
</configuration>

ب) در NHibernate سنتی (!) کار ساخت نگاشت‌ها توسط یک سری فایل xml صورت می‌گیرد که با معرفی فریم ورک Fluent NHibernate و استفاده از قابلیت‌های Auto Mapping آن، این‌کار با سهولت و دقت هر چه تمام‌تر قابل انجام است که توضیحات نحوه‌ی انجام ‌آن‌را در قسمت‌های قبل مطالعه فرمودید. اگر نیاز بود تا این فایل‌های XML نیز جهت بررسی شخصی ایجاد شوند، تنها کافی است از متد ExportTo آن همانگونه که در متد GetConfig استفاده شده، کمک گرفته شود. به این صورت پس از ایجاد خودکار نگاشت‌ها، فایل‌های XML متناظر نیز در مسیری که به عنوان آرگومان متد ExportTo مشخص گردیده است، تولید خواهند شد (دو فایل NHSample4.Domain.Course.hbm.xml و NHSample4.Domain.Student.hbm.xml را در پوشه‌ای که محل اجرای برنامه است خواهید یافت).

با فراخوانی متد CreateDb این کلاس، پس از ساخت خودکار نگاشت‌ها، database schema متناظر، در دیتابیسی که توسط کانکشن استرینگ برنامه مشخص شده، ایجاد خواهد شد که دیتابیس دیاگرام آن‌را در شکل ذیل مشاهده می‌نمائید (جداول دانشجویان و واحدها هر کدام به صورت موجودیتی مستقل ایجاد شده که ارجاعات آن‌ها در جدولی سوم نگهداری می‌شود).



پیاده سازی الگوی مخزن

اینترفیس عمومی الگوی مخزن به شکل زیر می‌تواند باشد:

using System;
using System.Linq;
using System.Linq.Expressions;

namespace NHSample4.NHRepository
{
//Repository Interface
public interface IRepository<T>
{
T Get(object key);

T Save(T entity);
T Update(T entity);
void Delete(T entity);

IQueryable<T> Find();
IQueryable<T> Find(Expression<Func<T, bool>> predicate);
}
}

سپس پیاده سازی آن با توجه به کلاس SingletonCore ایی که در قسمت قبل تهیه کردیم (جهت مدیریت صحیح سشن فکتوری)، به صورت زیر خواهد بود.
این کلاس کار آغاز و پایان تراکنش‌ها را نیز مدیریت کرده و جهت سهولت کار اینترفیس IDisposable را نیز پیاده سازی می‌کند :

using System;
using System.Linq;
using NHSessionManager;
using NHibernate;
using NHibernate.Linq;

namespace NHSample4.NHRepository
{
public class Repository<T> : IRepository<T>, IDisposable
{
private ISession _session;
private bool _disposed = false;

public Repository()
{
_session = SingletonCore.SessionFactory.OpenSession();
BeginTransaction();
}

~Repository()
{
Dispose(false);
}

public T Get(object key)
{
if (!isSessionSafe) return default(T);

return _session.Get<T>(key);
}

public T Save(T entity)
{
if (!isSessionSafe) return default(T);

_session.Save(entity);
return entity;
}

public T Update(T entity)
{
if (!isSessionSafe) return default(T);

_session.Update(entity);
return entity;
}

public void Delete(T entity)
{
if (!isSessionSafe) return;

_session.Delete(entity);
}

public IQueryable<T> Find()
{
if (!isSessionSafe) return null;

return _session.Linq<T>();
}

public IQueryable<T> Find(System.Linq.Expressions.Expression<Func<T, bool>> predicate)
{
if (!isSessionSafe) return null;

return Find().Where(predicate);
}

void Commit()
{
if (!isSessionSafe) return;

if (_session.Transaction != null &&
_session.Transaction.IsActive &&
!_session.Transaction.WasCommitted &&
!_session.Transaction.WasRolledBack)
{
_session.Transaction.Commit();
}
else
{
_session.Flush();
}
}

void Rollback()
{
if (!isSessionSafe) return;

if (_session.Transaction != null && _session.Transaction.IsActive)
{
_session.Transaction.Rollback();
}
}

private bool isSessionSafe
{
get
{
return _session != null && _session.IsOpen;
}
}

void BeginTransaction()
{
if (!isSessionSafe) return;

_session.BeginTransaction();
}


public void Dispose()
{
Dispose(true);
// tell the GC that the Finalize process no longer needs to be run for this object.
GC.SuppressFinalize(this);
}

protected virtual void Dispose(bool disposeManagedResources)
{
if (_disposed) return;
if (!disposeManagedResources) return;
if (!isSessionSafe) return;

try
{
Commit();
}
catch (Exception ex)
{
Console.WriteLine(ex.ToString());
Rollback();
}
finally
{
if (isSessionSafe)
{
_session.Close();
_session.Dispose();
}
}

_disposed = true;
}
}
}
اکنون جهت استفاده از این کلاس مخزن به شکل زیر می‌توان عمل کرد:

using System;
using System.Collections.Generic;
using NHSample4.Domain;
using NHSample4.NHRepository;

namespace NHSample4
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
//ایجاد دیتابیس در صورت نیاز
//NHSessionManager.Config.CreateDb();


//ابتدا یک دانشجو را اضافه می‌کنیم
Student student = null;
using (var studentRepo = new Repository<Student>())
{
student = studentRepo.Save(new Student() { Name = "Vahid" });
}

//سپس یک واحد را اضافه می‌کنیم
using (var courseRepo = new Repository<Course>())
{
var course = courseRepo.Save(new Course() { Teacher = "Shams" });
}

//اکنون یک واحد را به دانشجو انتساب می‌دهیم
using (var courseRepo = new Repository<Course>())
{
courseRepo.Save(new Course() { Students = new List<Student>() { student } });
}

//سپس شماره دروس استادی خاص را نمایش می‌دهیم
using (var courseRepo = new Repository<Course>())
{
var query = courseRepo.Find(t => t.Teacher == "Shams");

foreach (var course in query)
Console.WriteLine(course.Id);
}

Console.WriteLine("Press a key...");
Console.ReadKey();
}
}
}

همانطور که ملاحظه می‌کنید در این سطح دیگر برنامه هیچ درکی از ORM مورد استفاده ندارد و پیاده سازی نحوه‌ی تعامل با NHibernate در پس کلاس مخزن مخفی شده است. کار آغاز و پایان تراکنش‌ها به صورت خودکار مدیریت گردیده و همچنین آزاد سازی منابع را نیز توسط اینترفیس IDisposable مدیریت می‌کند. به این صورت امکان فراموش شدن یک سری از اعمال متداول به حداقل رسیده، میزان کدهای تکراری برنامه کم شده و همچنین هر زمانیکه نیاز بود، صرفا با تغییر پیاده سازی کلاس مخزن می‌توان به ORM دیگری کوچ کرد؛ بدون اینکه نیازی به بازنویسی کل برنامه وجود داشته باشد.

دریافت سورس برنامه قسمت هشتم

ادامه دارد ...


مطالب
ساخت یک بلاگ ساده با Ember.js، قسمت پنجم
مقدمات ساخت بلاگ مبتنی بر ember.js در قسمت قبل به پایان رسید. در این قسمت صرفا قصد داریم بجای استفاده از HTML 5 local storage از یک REST web service مانند یک ASP.NET Web API Controller و یا یک ASP.NET MVC Controller استفاده کنیم و اطلاعات نهایی را به سرور ارسال و یا از آن دریافت کنیم.


تنظیم Ember data برای کار با سرور

Ember data به صورت پیش فرض و در پشت صحنه با استفاده از Ajax برای کار با یک REST Web Service طراحی شده‌است و کلیه تبادلات آن نیز با فرمت JSON انجام می‌شود. بنابراین تمام کدهای سمت کاربر قسمت قبل نیز در این حالت کار خواهند کرد. تنها کاری که باید انجام شود، حذف تنظیمات ابتدایی آن برای کار با HTML 5 local storage است.
برای این منظور ابتدا فایل index.html را گشوده و سپس مدخل localstorage_adapter.js را از آن حذف کنید:
 <!--<script src="Scripts/Libs/localstorage_adapter.js" type="text/javascript"></script>-->
همچنین دیگر نیازی به store.js نیز نمی‌باشد:
 <!--<script src="Scripts/App/store.js" type="text/javascript"></script>-->

اکنون برنامه را اجرا کنید، چنین پیام خطایی را مشاهده خواهید کرد:

همانطور که عنوان شد، ember data به صورت پیش فرض با سرور کار می‌کند و در اینجا به صورت خودکار، یک درخواست Get را به آدرس http://localhost:25918/posts جهت دریافت آخرین مطالب ثبت شده، ارسال کرده‌است و چون هنوز وب سرویسی در برنامه تعریف نشده، با خطای 404 و یا یافت نشد، مواجه شده‌است.
این درخواست نیز بر اساس تعاریف موجود در فایل Scripts\Routes\posts.js، به سرور ارسال شده‌است:
Blogger.PostsRoute = Ember.Route.extend({
    model: function () {
        return this.store.find('post');
    }
});
Ember data شبیه به یک ORM عمل می‌کند. تنظیمات ابتدایی آن‌را تغییر دهید، بدون نیازی به تغییر در کدهای اصلی برنامه، می‌تواند با یک منبع داده جدید کار کند.


تغییر تنظیمات پیش فرض آغازین Ember data

آدرس درخواستی http://localhost:25918/posts به این معنا است که کلیه درخواست‌ها، به همان آدرس و پورت ریشه‌ی اصلی سایت ارسال می‌شوند. اما اگر یک ASP.NET Web API Controller را تعریف کنیم، نیاز است این درخواست‌ها، برای مثال به آدرس api/posts ارسال شوند؛ بجای /posts.
برای این منظور پوشه‌ی جدید Scripts\Adapters را ایجاد کرده و فایل web_api_adapter.js را با این محتوا به آن اضافه کنید:
 DS.RESTAdapter.reopen({
      namespace: 'api'
});
سپس تعریف مدخل آن‌را نیز به فایل index.html اضافه نمائید:
 <script src="Scripts/Adapters/web_api_adapter.js" type="text/javascript"></script>
تعریف فضای نام در اینجا سبب خواهد شد تا درخواست‌های جدید به آدرس api/posts ارسال شوند.


تغییر تنظیمات پیش فرض ASP.NET Web API

در سمت سرور، بنابر اصول نامگذاری خواص، نام‌ها با حروف بزرگ شروع می‌شوند:
namespace EmberJS03.Models
{
    public class Post
    {
        public int Id { set; get; }
        public string Title { set; get; }
        public string Body { set; get; }
    }
}
اما در سمت کاربر و کدهای اسکریپتی، عکس آن صادق است. به همین جهت نیاز است که CamelCasePropertyNamesContractResolver را در JSON.NET تنظیم کرد تا به صورت خودکار اطلاعات ارسالی به کلاینت‌ها را به صورت camel case تولید کند:
using System;
using System.Web.Http;
using System.Web.Routing;
using Newtonsoft.Json.Serialization;
 
namespace EmberJS03
{
    public class Global : System.Web.HttpApplication
    {
 
        protected void Application_Start(object sender, EventArgs e)
        {
            RouteTable.Routes.MapHttpRoute(
               name: "DefaultApi",
               routeTemplate: "api/{controller}/{id}",
               defaults: new { id = RouteParameter.Optional }
               );
 
            var settings = GlobalConfiguration.Configuration.Formatters.JsonFormatter.SerializerSettings;
            settings.ContractResolver = new CamelCasePropertyNamesContractResolver();
        }
    }
}


نحوه‌ی صحیح بازگشت اطلاعات از یک ASP.NET Web API جهت استفاده در Ember data

با تنظیمات فوق، اگر کنترلر جدیدی را به صورت ذیل جهت بازگشت لیست مطالب تهیه کنیم:
namespace EmberJS03.Controllers
{
    public class PostsController : ApiController
    {
        public IEnumerable<Post> Get()
        {
            return DataSource.PostsList;
        } 
    }
}
با یک چنین خطایی در سمت کاربر مواجه خواهیم شد:
  WARNING: Encountered "0" in payload, but no model was found for model name "0" (resolved model name using DS.RESTSerializer.typeForRoot("0"))
این خطا از آنجا ناشی می‌شود که Ember data، اطلاعات دریافتی از سرور را بر اساس قرارداد JSON API دریافت می‌کند. برای حل این مشکل راه‌حل‌های زیادی مطرح شده‌اند که تعدادی از آن‌ها را در لینک‌های زیر می‌توانید مطالعه کنید:
http://jsonapi.codeplex.com
https://github.com/xqiu/MVCSPAWithEmberjs
https://github.com/rmichela/EmberDataAdapter
https://github.com/MilkyWayJoe/Ember-WebAPI-Adapter
http://blog.yodersolutions.com/using-ember-data-with-asp-net-web-api
http://emadibrahim.com/2014/04/09/emberjs-and-asp-net-web-api-and-json-serialization

و خلاصه‌ی آن‌ها به این صورت است:
خروجی JSON تولیدی توسط ASP.NET Web API چنین شکلی را دارد:
[
  {
    Id: 1,
    Title: 'First Post'
  }, {
    Id: 2,
    Title: 'Second Post'
  }
]
اما Ember data نیاز به یک چنین خروجی دارد:
{
  posts: [{
    id: 1,
    title: 'First Post'
  }, {
    id: 2,
    title: 'Second Post'
  }]
}
به عبارتی آرایه‌ی مطالب را از ریشه‌ی posts باید دریافت کند (مطابق فرمت JSON API). برای انجام اینکار یا از لینک‌های معرفی شده استفاده کنید و یا راه حل ساده‌ی ذیل هم پاسخگو است:
using System.Web.Http;
using EmberJS03.Models;
 
namespace EmberJS03.Controllers
{
    public class PostsController : ApiController
    {
        public object Get()
        {
            return new { posts = DataSource.PostsList };
        }
    }
}
در اینجا ریشه‌ی posts را توسط یک anonymous object ایجاد کرده‌ایم.
اکنون اگر برنامه را اجرا کنید، در صفحه‌ی اول آن، لیست عناوین مطالب را مشاهده خواهید کرد.


تاثیر قرارداد JSON API در حین ارسال اطلاعات به سرور توسط Ember data

در تکمیل کنترلرهای Web API مورد نیاز (کنترلرهای مطالب و نظرات)، نیاز به متدهای Post، Update و Delete هم خواهد بود. دقیقا فرامین ارسالی توسط Ember data توسط همین HTTP Verbs به سمت سرور ارسال می‌شوند. در این حالت اگر متد Post کنترلر نظرات را به این شکل طراحی کنیم:
 public HttpResponseMessage Post(Comment comment)
کار نخواهد کرد؛ چون مطابق فرمت JSON API ارسالی توسط Ember data، یک چنین شیء JSON ایی را دریافت خواهیم کرد:
{"comment":{"text":"data...","post":"3"}}
بنابراین Ember data چه در حین دریافت اطلاعات از سرور و چه در زمان ارسال اطلاعات به آن، اشیاء جاوا اسکریپتی را در یک ریشه‌ی هم نام آن شیء قرار می‌دهد.
برای پردازش آن، یا باید از راه حل‌های ثالث مطرح شده در ابتدای بحث استفاده کنید و یا می‌توان مطابق کدهای ذیل، کل اطلاعات JSON ارسالی را توسط کتابخانه‌ی JSON.NET نیز پردازش کرد:
namespace EmberJS03.Controllers
{
    public class CommentsController : ApiController
    {
        public HttpResponseMessage Post(HttpRequestMessage requestMessage)
        {
            var jsonContent = requestMessage.Content.ReadAsStringAsync().Result;
            // {"comment":{"text":"data...","post":"3"}}
            var jObj = JObject.Parse(jsonContent);
            var comment = jObj.SelectToken("comment", false).ToObject<Comment>();


            var id = 1;
            var lastItem = DataSource.CommentsList.LastOrDefault();
            if (lastItem != null)
            {
                id = lastItem.Id + 1;
            }
            comment.Id = id;
            DataSource.CommentsList.Add(comment);

            // ارسال آی دی با فرمت خاص مهم است
            return Request.CreateResponse(HttpStatusCode.Created, new { comment = comment });
        }
    }
}
در اینجا توسط requestMessage به محتوای ارسال شده‌ی به سرور که همان شیء JSON ارسالی است، دسترسی خواهیم داشت. سپس متد JObject.Parse، آن‌را به صورت عمومی تبدیل به یک شیء JSON می‌کند و نهایتا با استفاده از متد SelectToken آن می‌توان ریشه‌ی comment و یا در کنترلر مطالب، ریشه‌ی post را انتخاب و سپس تبدیل به شیء Comment و یا Post کرد.
همچنین فرمت return نهایی هم مهم است. در این حالت خروجی ارسالی به سمت کاربر، باید مجددا با فرمت JSON API باشد؛ یعنی باید comment اصلاح شده را به همراه ریشه‌ی comment ارسال کرد. در اینجا نیز anonymous object تهیه شده، چنین کاری را انجام می‌دهد.


Lazy loading در Ember data

تا اینجا اگر برنامه را اجرا کنید، لیست مطالب صفحه‌ی اول را مشاهده خواهید کرد، اما لیست نظرات آن‌ها را خیر؛ از این جهت که ضرورتی نداشت تا در بار اول ارسال لیست مطالب به سمت کاربر، تمام نظرات متناظر با آن‌ها را هم ارسال کرد. بهتر است زمانیکه کاربر یک مطلب خاص را مشاهده می‌کند، نظرات خاص آن‌را به سمت کاربر ارسال کنیم.
در تعاریف سمت کاربر Ember data، پارامتر دوم رابطه‌ی hasMany که با async:true مشخص شده‌است، دقیقا معنای lazy loading را دارد.
Blogger.Post = DS.Model.extend({
   title: DS.attr(),
   body: DS.attr(),
   comments: DS.hasMany('comment', { async: true } /* lazy loading */)
});
در سمت سرور، دو راه برای فعال سازی این lazy loading تعریف شده در سمت کاربر وجود دارد:
الف) Idهای نظرات هر مطلب را به صورت یک آرایه، در بار اول ارسال لیست نظرات به سمت کاربر، تهیه و ارسال کنیم:
namespace EmberJS03.Models
{
    public class Post
    {
        public int Id { set; get; }
        public string Title { set; get; }
        public string Body { set; get; }
 
        // lazy loading via an array of IDs
        public int[] Comments { set; get; } 
    }
}
در اینجا خاصیت Comments، تنها کافی است لیستی از Idهای نظرات مرتبط با مطلب جاری باشد. در این حالت در سمت کاربر اگر مطلب خاصی جهت مشاهده‌ی جزئیات آن انتخاب شود، به ازای هر Id ذکر شده، یکبار دستور Get صادر خواهد شد.
ب) این روش به علت تعداد رفت و برگشت بیش از حد به سرور، کارآیی آنچنانی ندارد. بهتر است جهت مشاهده‌ی جزئیات یک مطلب، تنها یکبار درخواست Get کلیه نظرات آن صادر شود.
برای اینکار باید مدل برنامه را به شکل زیر تغییر دهیم:
namespace EmberJS03.Models
{
    public class Post
    {
        public int Id { set; get; }
        public string Title { set; get; }
        public string Body { set; get; }
 
        // load related models via URLs instead of an array of IDs
        // ref. https://github.com/emberjs/data/pull/1371
        public object Links { set; get; }
 
        public Post()
        {
            Links = new { comments = "comments" }; // api/posts/id/comments
        }
    }
}
در اینجا یک خاصیت جدید به نام Links ارائه شده‌است. نام Links در Ember data استاندارد است و از آن برای دریافت کلیه اطلاعات لینک شده‌ی به یک مطلب استفاده می‌شود. با تعریف این خاصیت به نحوی که ملاحظه می‌کنید، اینبار Ember data تنها یکبار درخواست ویژه‌ای را با فرمت api/posts/id/comments، به سمت سرور ارسال می‌کند. برای مدیریت آن، قالب مسیریابی پیش فرض {api/{controller}/{id را می‌توان به صورت {api/{controller}/{id}/{name اصلاح کرد:
namespace EmberJS03
{
    public class Global : System.Web.HttpApplication
    {
 
        protected void Application_Start(object sender, EventArgs e)
        {
            RouteTable.Routes.MapHttpRoute(
               name: "DefaultApi",
               routeTemplate: "api/{controller}/{id}/{name}",
               defaults: new { id = RouteParameter.Optional, name = RouteParameter.Optional }
               );
 
            var settings = GlobalConfiguration.Configuration.Formatters.JsonFormatter.SerializerSettings;
            settings.ContractResolver = new CamelCasePropertyNamesContractResolver();
        }
    }
}
اکنون دیگر درخواست جدید api/posts/3/comments با پیام 404 یا یافت نشد مواجه نمی‌شود.
در این حالت در طی یک درخواست می‌توان کلیه نظرات را به سمت کاربر ارسال کرد. در اینجا نیز ذکر ریشه‌ی comments همانند ریشه posts، الزامی است:
namespace EmberJS03.Controllers
{
    public class PostsController : ApiController
    {
        //GET api/posts/id
        public object Get(int id)
        {
            return
                new
                {
                    posts = DataSource.PostsList.FirstOrDefault(post => post.Id == id),
                    comments = DataSource.CommentsList.Where(comment => comment.Post == id).ToList()
                };
        }
    }
}


پردازش‌های async و متد transitionToRoute در Ember.js

اگر متد حذف مطالب را نیز به کنترلر Posts اضافه کنیم:
namespace EmberJS03.Controllers
{
    public class PostsController : ApiController
    {
        public HttpResponseMessage Delete(int id)
        {
            var item = DataSource.PostsList.FirstOrDefault(x => x.Id == id);
            if (item == null)
                return Request.CreateResponse(HttpStatusCode.NotFound);

            DataSource.PostsList.Remove(item);

            //حذف کامنت‌های مرتبط
            var relatedComments = DataSource.CommentsList.Where(comment => comment.Post == id).ToList();
            relatedComments.ForEach(comment => DataSource.CommentsList.Remove(comment));

            return Request.CreateResponse(HttpStatusCode.OK, new { post = item });
        }
    }
}
قسمت سمت سرور کار تکمیل شده‌است. اما در سمت کاربر، چنین خطایی را دریافت خواهیم کرد:
 Attempted to handle event `pushedData` on  while in state root.deleted.inFlight.
منظور از حالت inFlight در اینجا این است که هنوز کار حذف سمت سرور تمام نشده‌است که متد transitionToRoute را صادر کرده‌اید. برای اصلاح آن، فایل Scripts\Controllers\post.js را باز کرده و پس از متد destroyRecord، متد then را قرار دهید:
Blogger.PostController = Ember.ObjectController.extend({
    isEditing: false,
    actions: {
        edit: function () {
            this.set('isEditing', true);
        },
        save: function () {
            var post = this.get('model');
            post.save();
 
            this.set('isEditing', false);
        },
        delete: function () {
            if (confirm('Do you want to delete this post?')) {
                var thisController = this;
                var post = this.get('model');
                post.destroyRecord().then(function () {
                    thisController.transitionToRoute('posts');
                });
            }
        }
    }
});
به این ترتیب پس از پایان عملیات حذف سمت سرور، قسمت then اجرا خواهد شد. همچنین باید دقت داشت که this اشاره کننده به کنترلر جاری را باید پیش از فراخوانی then ذخیره و استفاده کرد.


کدهای کامل این قسمت را از اینجا می‌توانید دریافت کنید:
EmberJS03_05.zip
مطالب
اشیاء context در ASP.NET
در asp.net  تعدادی اشیاء پایه، حاوی اطلاعات بسیار با ارزشی در خصوص درخواست جاری، application و پاسخی که ارسال می‌شود هستند و به صورت غیر مستقیم جهت دست‌یابی به قسمتهای مرکزی و هسته‌ای چهارچوب asp.net مانند security , stat data می‌توان این اشیاء را بکار گرفت.
بررسی این اشیاء از این جهت حائز اهمیت است که در کنترلر‌ها و ویوها می‌توان پاسخهای ارسالی به کلاینت‌ها را بر حسب شرایط مختلفی مانند درخواست رسیده یا حالت خاص دیگری تغییر داد. ضمن اینکه از این اشیاء در ماژول‌ها و هندلر‌ها نیز استفاده می‌شود. لذا قبل از پرداختن به مفاهیم مرتبط به ماژولها و هندلرها بهتر است این اشیاء بررسی شوند.

کلاس httpcontext هسته‌ی چهارچوب Asp.net است که خواص بسیار مهمی به شرح ذیل را فراهم می‌آورد:
Application : شیء HttpAplicationState را جهت مدیریت Application State Data بر می‌گرداند.
ApplicationInstance  : شیء HttpApplication مرتبط با درخواست جاری را بر می‌گرداند.
Cache : شیء Cache را جهت کش داده‌ها بر می‌گرداند.
Current : خصوصیت استاتیکی که شیء HttpContext درخواست جاری را بر می‌گرداند.
CurrentHandler : وهله‌ای از IHttpHandler را که محتویات درخواست جاری را تولید خواهد کرد،  بر می‌گرداند.
IsDebuggingEnabled : مقدار True یا False را بسته به اینکه Debug فعال باشد یا خیر بر می‌گرداند.
Items : یک Collection را که می‌تواند جهت انتقال State Data بین اجزاء مختلف فریم ورک که در پردازش یک درخواست همکاری می‌کنند، بر گرداند.
GetSection : قسمت خاصی از فایل Web.Config را بر می‌گرداند.
Request : شیء HttpRequest را که حاوی جزئیات درخواست پردازش شده است، بر می‌گرداند.
Response : شیء HttpResponse را بر می‌گرداند که حاوی جزئیات Response ای است که آماده ارسال به مرورگر است.
Session : برگرداننده‌ی شیء HttpSession است. این خاصیت قبل از وقوع رخداد PostAcquireRequestState مربوط به Application، مقدار null را خواهد داشت.
TimeStamp : شیء از نوع Datetime و معرف زمانی است که شیء HttpContext ایجاد شده‌است.
Trace : جهت ثبت اطلاعات تشخیصی به کار می‌رود.

در فایل global از طریق خاصیت Context به وهله‌ای از HttpContext دسترسی داریم. ولی این خاصیت فراگیر نبوده و در ویوها و کنترلر‌ها از طریق خاصیت HttpContext  در دسترس است که در کنترلر خاصیتی از کلاس پایه Controller و در ویو خاصیتی از کلاس پایه WebViewPage می‌باشد و در ماژول‌ها از طریق پارامتر ورودی متد Init در دسترس است‌.
در هندلر‌ها متد ProcessRequest وهله‌ای از شیء HttpContext را دریافت می‌کند.
به طور سراسری در هر نقطه‌ای از برنامه از طریق خاصیت استاتیک HttpContext.Current  به شیء HttpContext مرتبط با درخواست جاری دسترسی خواهیم داشت.
در کلاسهای مدل نیز از طریق خاصیت استاتیک یاد شده می‌توان به این شیء دسترسی داشت؛ ولی بهتر است اگر مدل نیاز به اطلاعاتی در خصوص یک Request داشت این اطلاعات از طریق اشیاء Context در کنترلر دریافت و به عنوان آرگومان به مدل ارسال شوند.
به صورت کلی، خلاصه‌ی مطالب فوق به صورت ذیل می‌باشد:

بخش مورد نظر 
روش دسترسی به اشیاء context
 Controller 
 از طریق خاصیت HttpContext
View 
خاصیت Context
Global Application Class خاصیت Context
Modules 
آرگومان متد Init
Handlers 
 آرگومان متد ProcessRequest
به صورت کلی از طریق خاصیت استاتیک HttpContext.Current


خواص ذکر شده‌ی در جدول فوق، همگی نوع یکسانی ندارند. در فایل  global و هندلر‌ها و ماژولها، دقیقا به همان HtpContext ای دسترسی داریم که قبلا با آن‌ها آشنا شدیم. این نوع از اشیاء (منظور خواص کلاس HttpContext) قبل از اینکه فریم ورک MVC، دست به کار مدیریت یک درخواست شود، کار خود را شروع می‌کنند که این امر کار آزمایش واحد را مشکل می‌کند. برای رفع این مشکل خواص مهیا در کنترلر و ویو وهله‌هایی از کلاسهای متفاوتی را برمی گردانند که از کلاس Context مشتق شده‌اند و ضمنا آزمایش واحد را به سادگی پشتیبانی می‌کنند(+ ) . خاصیت HttpContext کلاس Controller وهله‌ای از کلاس HttpContextBase را بر می‌گردانند. همه‌ی اشیاء context موجود در این کلاس، دارای پسوند Base هستند؛ مانند : HttpRequestBase, HttpResponseBase و...
اگر نیاز داشتید که یک شیء از نوع پسوند دار Base را از یک شیء فاقد این پسوند ایجاد کنید، برای مثال یک شیء HttpRequest دارید، ولی متدی دارید که آرگومان آن وهله‌ای از کلاس HttpRequestBase است، برای این کار کلاسهایی با پسوند Wrapper مانند HttpContextWrapper ,…  وجود دارند که از کلاسهایی با پسوند Base مشتق شده و در متد سازنده خود آرگومانی از کلاسهای اصلی فاقد پسوند Base را می‌گیرند.
ولی عکس آن امکان پذیر نیست و نمی‌توان کلاس با پسوند Base را به نوع اولیه برگرداند. ولی همان طور که گفتیم هر جایی که نیاز داشتیم، می‌توان از طریق خاصیت استاتیک System.Web.HTTPContext.Current به اشیاء Context اصلی دسترسی داشت.
بسیاری از کلاسهای فریم ورک Asp.Net دارای خاصیت‌هایی هستند که به خوااص کلاس HttpContext نگاشت شده‌اند. یکی از این نمونه‌ها کلاس HttpApplication است که کلاس پایه‌ی فایل global نیز هست. همان طور که در ذیل نیز می‌بینید، بسیاری از خواص و متدهای کلاس HttpApplication به نوعی مرتبط با اشیاء context هستند.

Application : به خاصیت HttpContext.Application نگاشت شده‌است که دسترسی به state data application را مهیا می‌سازد.
CompleteRequest : به چرخه حیات جاری خاتمه خاتمه داده و آن را مستقیما به رخداد LogRequest منتقل می‌کند.
Context : شیء HttpContext مرتبط با درخواست جاری را بر می‌گرداند.
Init : هر گاه متد Init یکی از ماژولهای ثبت شده در برنامه فراخوانی شود، این متد صدا زده خواهد شد.
Modules : یک شیء HttpModuleCollection را که حاوی جزئیات ماژولهای برنامه است، بر می‌گرداند.
RegisterModule(type: متد استاتیکی است که یک ماژول جدید را ثبت می‌کند.
Request : مقدار HttpContext.Request را برگشت می‌دهد و در صورتی که این مقدار null باشد، استثنایی رخ خواهد داد.
Response : مقدار HttpContext.Response را برگشت داده و در صورت null بودن این مقدار، استثنایی رخ می‌دهد.
Server : به خاصیت HttpContext.Server نگاشت شده است.
Session : مقدار HttpContext.Session را برگشت می‌دهد که در صورت null بودن این مقدار، استثنایی رخ خواهد داد.

در این مقاله با خواص کلاس HttpContext که اشیائی مهم و پرکاربرد بوده و حاوی اطلاعات بسیار سودمندی هستند، آشنا شدیم. ضمنا همان طور که در ابتدای مقاله گفته شد، از این اشیاء در ماژول‌ها و هندلرها استفاده‌ی زیادی می‌شود.
مطالب
آشنایی با سورس AndroidBreadCrumb

زمانی که سیستم عامل های GUI مثل ویندوز به بازار آمدند، یکی از قسمت‌های گرافیکی آن‌ها AddressBar   نام داشت که مسیر حرکت آن‌ها را در فایل سیستم نشان میداد و در سیستم عامل‌های متنی  CLI با دستور  cd یا pwd انجام می‌شد. بعدها در وب هم همین حرکت با نام BreadCrumb صورت گرفت که به عنوان مثال مسیر رسیدن به صفحه‌ی یک محصول یا یک مقاله را نشان می‌داد. در یک پروژه‌ی اندرویدی نیاز بود تا یک ساختار درختی را پیاده سازی کنم، ولی در برنامه‌های اندروید ایجاد یک درخت، کار هوشمندانه و مطلوبی نیست و روش کار به این صورت است که یک لیست از گروه‌های والد را نمایش داده و با انتخاب هر آیتم لیست به آیتم‌های فرزند تغییر میکند. حالا مسئله این بود که کاربر باید مسیر حرکت خودش را بشناسد. به همین علت مجبور شدم یک BreadCrumb را برای آن طراحی کنم که در زیر تصویر آن را مشاهده می‌کنید.


 از نکات جالب توجه در مورد این ماژول می‌توان گفت که قابلیت این را دارد تا تصمیمات خود را بر اساس اندازه‌های مختلف صفحه نمایش بگیرد. به عنوان مثال اگر آیتم‌های بالا بیشتر از سه عدد باشد و در صفحه جا نشود از یک مسیر جعلی استفاده می‌کند و همه‌ی آیتم‌ها با اندیس شماره 1 تا index-3 را درون یک آیتم با عنوان (...) قرار می‌دهد که من به آن می‌گویم مسیر جعلی. به عنوان نمونه مسیر تصویر بالا در صفحه جا شده است و نیازی به این کار دیده نشده است. ولی تصویر زیر از آن جا که مسیر، طول width صفحه نمایش رد کرده است، نیاز است تا چنین کاری انجام شود. موقعی‌که کاربر آیتم ... را کلیک کند، مسیر باز شده و به محل index-3 حرکت می‌کند. یعنی دو مرحله به عقب باز می‌گردد.


نگاهی به کارکرد ماژول 

قبل از توضیح در مورد سورس، اجازه دهید نحوه‌ی استفاده از آن را ببینیم.

این سورس شامل دو کلاس است که ساده‌ترین کلاس آن AndBreadCrumbItem می‌باشد که مشابه کلاس ListItem در بخش وب دات نت است و دو مقدار، یکی متن و دیگری Id را می‌گیرد:

سورس:

public class AndBreadCrumbItem {

    private int Id;
    private String diplayText;

    public AndBreadCrumbItem(int Id, String displayText)
    {
        this.Id=Id;
        this.diplayText=displayText;
    }
    public String getDiplayText() {
        return diplayText;
    }
    public void setDiplayText(String diplayText) {
        this.diplayText = diplayText;
    }
    public int getId() {
        return Id;
    }
    public void setId(int id) {
        Id = id;
    }
}

به عنوان مثال می‌خواهیم یک breadcrumb را با مشخصات زیر بسازیم:

AndBreadCrumbItem itemhome=new AndBreadCrumbItem(0,"Home");
AndBreadCrumbItem itemproducts=new AndBreadCrumbItem(12,"Products");
 AndBreadCrumbItem itemdigital=new AndBreadCrumbItem(15,"Digital");
AndBreadCrumbItem itemhdd=new AndBreadCrumbItem(56,"Hard Disk Drive");
حال از کلاس اصلی یعنی AndBreadCrumb استفاده می‌کنیم و آیتم‌ها را به آن اضافه می‌کنیم:
AndBreadCrumb breadCrumb=new AndBreadCrumb(this);

        breadCrumb.AddNewItem(itemhome);
        breadCrumb.AddNewItem(itemproducts);
        breadCrumb.AddNewItem(itemdigital);
        breadCrumb.AddNewItem(itemhdd);
به این نکته دقت داشته باشید که با هر شروع مجدد چرخه‌ی Activity، حتما شیء Context این کلاس را به روز نمایید تا در رسم المان‌ها به مشکل برنخورد. می‌توانید از طریق متد زیر context را مقداردهی نمایید:
breadCumb.setContext(this);
هر چند راه حل پیشنهادی این است که این کلاس را نگهداری ننماید و از یک لیست ایستا جهت نگهداری AndBreadCrumbItem‌ها استفاده کنید تا باهر بار  فراخوانی رویدادهای اولیه چون oncreate یا onstart و.. شی BreadCrumb را پر نمایید.

پس از افزودن آیتم ها، تنظیمات زیر را اعمال نمایید:

        LinearLayout layout=(LinearLayout)getActivity().findViewById(R.id.breadcumblayout);
        layout.setPadding(8, 8, 8, 8);
        breadCrumb.setLayout(layout);
        breadCrumb.SetTinyNextNodeImage(R.drawable.arrow);
        breadCrumb.setTextSize(25);
        breadCrumb.SetViewStyleId(R.drawable.list_item_style);
در سه خط اول، یک layout  از نوع Linear جهت رسم اشیاء به شیء breadcrumb معرفی می‌شود. سپس در صورت تمایل می‌توانید از یک شیء تصویر گرافیکی کوچک هم استفاده کنید که در تصاویر بالا می‌بینید از تصویر یک فلش جهت دار استفاده شده است تا بین هر المان ایجاد شده از آیتم‌ها قرار بگیرد. سپس در صورت تمایل اندازه‌ی قلم متون را مشخص می‌کنید و در آخر هم متد SetViewStyleId هم برای نسبت دادن یک استایل یا selector و ... استفاده می‌شود.
حال برای رسم آن متد UpdatePath را صدا می‌زنیم:
        breadCrumb.UpdatePath();

الان اگر برنامه اجرا شود باید breadcrumb از چپ به راست رسم گردد. برای استفاده‌های فارسی، راست به چپ می‌توانید از متد زیر استفاده کنید:
breadCrumb.setRTL(true);
در صورت هر گونه تغییری در تنظیمات، مجددا متد UpdatePath را فراخوانی کنید تا عملیات رسم، با تنظمیات جدید آغاز گردد.

در صورتیکه قصد دارید تنظیمات بیشتری چون رنگ متن، فونت متن و ... را روی هر المان اعمال کنید، از رویداد زیر استفاده کنید:

breadCrumb.setOnTextViewUpdate(new ITextViewUpdate() {
            @Override
            public TextView UpdateTextView(Context context, TextView tv) {
                tv.setTextColor(...);
                tv.setTypeface(...);
                return tv;
            }
        });
با هر بار ایجاد المان که از نوع TextView است، این رویداد فراخوانی شده و تنظیمات شما را روی آن اجرا می‌کند.
همچنین در صورتیکه می‌خواهید بدانید کاربر بر روی چه عنصری کلیک کرده است، از رویداد زیر استفاده کنید:
breadCumb.setOnClickListener(new IClickListener() {
            @Override
            public void onClick(int position, int Id) {
                  //...
            }
        });
کد بالا دو آرگومان را ارسال میکند که اولی position یا اندیس مکانی عنصر کلیک شده را بر می‌گرداند و دومی id هست که با استفاده ازکلاس AndBreadCrumbItem به آن پاس کرده‌اید. هنگام کلیک کاربر روی عنصر مورد نظر، برگشت به عقب به طور خودکار صورت گرفته و عناصر بعد از آن موقعیت، به طور خودکار حذف خواهند شد.

آخرین متد موجود که کمترین استفاده را دارد، متد SetNoResize است. در صورتیکه این متد با True مقداردهی گردد، عملیات تنظیم بر اساس صفحه‌ی نمایش لغو می‌شود. این متد برای زمانی مناسب است که به عنوان مثال شما از یک HorozinalScrollView استفاده کرده باشید. در این حالت layout شما هیچ گاه به پایان نمی‌رسد و بهتر هست عملیات اضافه را لغو کنید.

نگاهی به سورس

  کلاس زیر شامل بخش‌های زیر است:
فیلدهای خصوصی
 //=-=--=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=- Private Properties -=-=-=-=-=-=-=--=-=-=
    private List<AndBreadCrumbItem> items=null;
    private List<TextView> textViews;
    private int tinyNextNodeImage;
    private int viewStyleId;
    private Context context;
    private boolean RTL;
    private float textSize=20;
    private boolean noResize=false;

    LinearLayout layout;
    IClickListener clickListener;
    ITextViewUpdate textViewUpdate;
    LinearLayout.LayoutParams params ;

با نگاهی به نام آن‌ها میتوان حدس زد که برای چه کاری استفاده می‌شوند. به عنوان نمونه از اصلی‌ترین‌ها، متغیر items جهت نگهداری آیتم‌های پاس شده استفاده می‌شود و textviews هم برای نگهداری هر breadcrumb یا همان المان TextView که روی صفحه رسم می‌شود.
اینترفیس‌ها هم با حرف I شروع و برای تعریف رویدادها ایجاد شده‌اند. در ادامه از تعدادی متد get و Set برای مقدار دهی بعضی از فیلدهای خصوصی بالا استفاده شده است:
    //=-=---=-=-=-=-- Constructor =--=-=-=-=-=--=-=-

    public AndBreadCrumb(Context context)
    {
        this.context=context;
        params = new LinearLayout.LayoutParams
                (LinearLayout.LayoutParams.WRAP_CONTENT, LinearLayout.LayoutParams.WRAP_CONTENT);
    }

    //=-=-=--=--=-=-=-=-=-=-=-=-  Public Properties --=-=-=-=-=-=--=-=-=-=-=-=-

    //each category would be added to create path
    public void AddNewItem(AndBreadCrumbItem item)
    {
        if(items==null)
            items=new ArrayList<>();
        items.add(item);
    }

    // if you want a pointer or next node between categories or textviews
    public void SetTinyNextNodeImage(int resId) {this.tinyNextNodeImage=resId;}

    public void SetViewStyleId(int resId) {this.viewStyleId=resId;}

    public void setTextSize(float textSize) {this.textSize = textSize;}

    public boolean isRTL() {
        return RTL;
    }

    public void setRTL(boolean RTL) {
        this.RTL = RTL;
    }

    public void setLayout(LinearLayout layout) {

        this.layout = layout;
    }

    public void setContext(Context context) {
        this.context = context;
    }

    public boolean isNoResize() {
        return noResize;
    }

    public void setNoResize(boolean noResize) {
        this.noResize = noResize;
    }

بعد از آن به متدهای خصوصی می‌رسیم که متد زیر، متد اصلی ما برای ساخت breadcrumb است:
 //primary method for render objects on layout
    private void DrawPath() {


        //stop here if essentail elements aren't present
        if (items == null) return ;
        if (layout == null) return;
        if (items.size() == 0) return;


//we need to get size of layout,so we use the post method to run this thread when ui is ready
        layout.post(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {


                //textviews created here one by one
                int position = 0;
                textViews = new ArrayList<>();
                for (AndBreadCrumbItem item : items) {
                    TextView tv = MakeTextView(position, item.getId());
                    tv.setText(item.getDiplayText());
                    textViews.add(tv);
                    position++;
                }


                //add textviews on layout
                AddTextViewsOnLayout();

                //we dont manage resizing anymore
                if(isNoResize()) return;

                //run this code after textviews Added to get widths of them
                TextView last_tv=textViews.get(textViews.size()-1);
                last_tv.post(new Runnable() {
                    @Override
                    public void run() {
                        //define width of each textview depend on screen width
                        BatchSizeOperation();
                    }
                });

            }
        });


    }
متد DrawPath برای ترسیم breadcumb است و می‌توان گفت اصلی‌ترین متد این کلاس است. در سه خط اول، عناصر الزامی را که باید مقداردهی شده باشند، بررسی می‌کند. این موارد وجود آیتم‌ها و layout است. اگر هیچ یک از اینها مقدار دهی نشده باشند، عملیات رسم خاتمه می‌یابد. بعد از آن یک پروسه‌ی UI جدید را در متد post شیء Layout معرفی می‌کنیم. این متد زمانی این پروسه را صدا می‌زند که layout در UI برنامه جا گرفته باشد. دلیل اینکار این است که تا زمانی که ویوها در UI تنظیم نشوند، نمی‌توانند اطلاعاتی چون پهنا و ارتفاع را برگردانند و همیشه مقدار 0 را باز می‌گردانند. پس ما بامتد post اعلام می‌کنیم زمانی این پروسه را اجرا کن که وضعیت UI خود را مشخص کرده‌ای.
به عنوان نمونه کد زیر را ببینید:
TextView tv=new TextView(this);
tv.getWidth(); //return 0
layout.add(tv);
tv.getWidth(); //return 0
در این حالت کنترل در هر صورتی عدد ۰ را به شما باز می‌گرداند و نمی‌توانید اندازه‌ی آن را بگیرید مگر اینکه درخواست یک callback بعد از رسم را داشته باشید که این کار از طریق متد post انجام می‌گیرد:
TextView tv=new TextView(this);
tv.post(new Runnable() {
                    @Override
                    public void run() {
                        tv.getWidth(); //return x
                    }
                });
در اینجا مقدار واقعی x بازگردانده می‌شود.

باز می‌گردیم به متد DrawPath و داخل متد post
 در اولین خط این پروسه به ازای هر آیتم، یک TextView توسط متد MakeTextView ساخته می‌شود که شامل کد زیر است:
  private TextView MakeTextView(final int position, final int Id)
    {
        //settings for cumbs
        TextView tv=new TextView(this.context);
        tv.setEllipsize(TextUtils.TruncateAt.END);
        tv.setSingleLine(true);
        tv.setTextSize(TypedValue.COMPLEX_UNIT_PX, textSize);
        tv.setBackgroundResource(viewStyleId);

        /*call custom event - this event will be fired when user click on one of
         textviews and returns position of textview and value that user sat as id
         */
        tv.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {

                SetPosition(position);
                clickListener.onClick(position, Id);
            }
        });

        //if user wants to update each textviews
        if(textViewUpdate!=null)
            tv=textViewUpdate.UpdateTextView(context,tv);

        if(isRTL())
            tv.setRotationY(180);

        return tv;
    }

در خطوط اولیه، یک Textview ساخته و متد Ellipsize را با Truncate.END مقداردهی می‌نماید. این مقدار دهی باعث می‌شود اگر متن، در Textview جا نشد، ادامه‌ی آن با ... مشخص شود. در خط بعدی Textview را تک خطه معرفی می‌کنیم. در خط بعدی اندازه‌ی قلم را بر اساس آنچه کاربر مشخص کرده است، تغییر می‌دهیم و بعد هم استایل را برای آن مقداردهی می‌کنیم. بعد از آن رویداد کلیک را برای آن مشخص می‌کنیم تا اگر کاربر بر روی آن کلیک کرد، رویداد اختصاصی خودمان را فراخوانی کنیم.
در خط بعدی اگر rtl با true مقدار دهی شده باشد، textview را حول محور Y چرخش می‌دهد تا برای زبان‌های راست به چپ چون فارسی آماده گردد و در نهایت Textview ساخته شده و به سمت متد DrawPath باز می‌گرداند.

بعد از ساخته شدن TextViewها، وقت آن است که به Layout اضافه شوند که وظیفه‌ی اینکار بر عهده‌ی متد AddTextViewOnLayout است:
 //this method calling by everywhere to needs add textviews on the layout like master method :drawpath
    private void AddTextViewsOnLayout()
    {
        //prepare layout
        //remove everything on layout for recreate it
        layout.removeAllViews();
        layout.setOrientation(LinearLayout.HORIZONTAL);
        layout.setVerticalGravity(Gravity.CENTER_VERTICAL);
        if(isRTL())
            layout.setRotationY(180);



        //add textviews one by one

        int position=0;
        for (TextView tv:textViews)
        {
            layout.addView(tv,params);

            //add next node image between textviews if user defined a next node image
            if(tinyNextNodeImage>0)
                if(position<(textViews.size()-1)) {
                    layout.addView(GetNodeImage(), params);
                    position++;
                }
        }

    }

در چند خط اول، Layout آماده سازی می‌شود. این آماده سازی شامل پاکسازی اولیه Layout یا خالی کردن ویوهای درون آن است که می‌تواند از رندر قبلی باشد. افقی بودن جهت چینش Layout، در مرکز نگاه داشتن ویوها و نهایتا چرخش حول محور Y در صورت true بودن خاصیت RTL است. در خطوط بعدی یک حلقه وجود دارد که Textview‌های ایجاد شده را یک به یک در Layout می‌چیند و اگر کاربر تصویر گرافیکی را هم به (همان فلش‌های اشاره‌گر) متغیر tinyNextNodeImage نسبت داده باشد، آن‌ها را هم بین TextView‌ها می‌چیند و بعد از پایان یافتن کار، مجددا به متد DrawPath باز می‌گردد.
تا به اینجا کار چیدمان به ترتیب انجام شده است ولی از آنجا که اندازه‌ی Layout در هر گوشی و  در دو حالت حالت افقی یا عمودی نگه داشتن گوشی متفاوت است، نمی‌توان به این چینش اعتماد کرد که به چه نحوی عناصر نمایش داده خواهند شد و این مشکل توسط متد BatchSizeOperation (تغییر اندازه دسته جمعی) حل می‌گردد. در اینجا هم باز متد post به آخرین textview اضافه شده است. به این علت که موقعی‌که همه‌ی textview‌ها در ui جا خوش کردند، بتوانیم به خاصیت‌های ui آن‌ها دستیابی داشته باشیم. حالا بعد از ترسیم باید اندازه آن‌ها را اصلاح کنیم. قدم به قدم متد BatchSizeOperation را بررسی می‌کنیم:
//set textview width depend on screen width
private void BatchSizeOperation()
{
//get width of next node between cumbs
Bitmap tinyBmap = BitmapFactory.decodeResource(context.getResources(), tinyNextNodeImage);
int tinysize=tinyBmap.getWidth();
//get sum of nodes
tinysize*=(textViews.size()-1);
...
}
ابتدا لازم است ‍‍‍‍‍طول مسیری که همه ویوها یا المان‌های ما را دارند، به دست آوریم. اول از تصویر کوچک شروع می‌کنیم و پهنای آن را می‌گیریم. سپس عدد به دست آمده را در تعداد آن ضرب می‌کنیم تا جمع پهناها را داشته باشیم. سپس نوبت به TextView‌ها می‌رسد.

  //get width size of screen(layout is screen here)
        int screenWidth=GetLayoutWidthSize();

        //get sum of arrows and cumbs width
        int sumtvs=tinysize;
        for (TextView tv : textViews) {

            int width=tv.getWidth();
            sumtvs += width;
        }
در ادامه‌ی این متد، متد GetLayoutWidthSize را صدا می‌زنیم که وظیفه‌ی آن برگرداندن پهنای layout است و کد آن به شرح زیر است:
    private int GetLayoutWidthSize()
    {
        int width=layout.getWidth();
        int padding=layout.getPaddingLeft()+layout.getPaddingRight();
        width-=padding;
        return width;
    }
در این متد پهنا به احتساب padding‌های چپ و راست به دست می‌آید و مقدار آن را به عنوان اندازه‌ی صفحه نمایش، تحویل متد والد می‌دهد. در ادامه هم پهنای هر Textview محاسبه شده و جمع کل آن‌ها را با اندازه‌ی صفحه مقایسه می‌کند. اگر کوچکتر بود، کار این متد در اینجا تمام می‌شود و نیازی به تغییر اندازه نیست. ولی اگر نبود کد ادامه می‌یابد:
    private void  BatchSizeOperation()
    {
        ....

    //if sum of cumbs is less than screen size the state is good so return same old textviews
        if(sumtvs<screenWidth)
            return ;


        if(textViews.size()>3)
        {
            //make fake path
            MakeFakePath();

            //clear layout and add textviews again
            AddTextViewsOnLayout();
        }

        //get free space without next nodes -> and spilt rest of space to textviews count to get space for each textview
        int freespace =screenWidth-tinysize;
        int each_width=freespace/textViews.size();

        //some elements have less than each_width,so we should leave size them and calculate more space again
        int view_count=0;
        for (TextView tv:textViews)
        {
            if (tv.getWidth()<=each_width)
                freespace=freespace-tv.getWidth();
            else
                view_count++;
        }
        if (view_count==0) return;

        each_width=freespace/view_count;
        for (TextView tv:textViews)
        {
            if (tv.getWidth()>each_width)
                tv.setWidth(each_width);
        }


    }

اگر آیتم‌ها بیشتر از سه عدد باشند، می‌توانیم از حالت مسیر جعلی استفاده کنیم که توسط متد MakeFakePath انجام می‌شود. البته بعد از آن هم باید دوباره view‌ها را چینش کنیم تا مسیر جدید ترسیم گردد، چون ممکن است بعد از آن باز هم جا نباشد یا آیتم‌ها بیشتر از سه عدد نیستند. در این حالت، حداقل کاری که می‌توانیم انجام دهیم این است که فضای موجود را بین آن‌ها تقسیم کنیم تا همه‌ی کاسه، کوزه‌ها سر آیتم آخر نشکند و متنش به ... تغییر یابد و حداقل از هر آیتم، مقداری از متن اصلی نمایش داده شود. پس میانگین فضای موجود را گرفته و بر تعداد المان‌ها تقسیم می‌کنیم. البته این را هم باید در نظر گرفت که در تقسیم بندی، بعضی آیتم‌ها آن مقدار پهنا را نیاز ندارند و با پهنای کمتر هم می‌شود کل متنشان را نشان داد. پس یک کار اضافه‌تر این است که مقدار پهنای اضافی آن‌ها را هم حساب کنیم و فقط آیتم‌هایی را پهنا دهیم که به مقدار بیشتری از این میانگین احتیاج دارند. در اینجا کار به پایان می‌رسد و مسیر نمایش داده می‌شود.

نحوه‌ی کارکرد متد MakeFakePath بدین صورت است که 4 عدد TextView را ایجاد کرده که المان‌های با اندیس 0 و 2 و 3 به صورت نرمال و عادی ایجاد شده و همان کارکرد سابق را دارند. ولی المان شماره دو با اندیس 1 با متن ... نماینده‌ی آیتم‌های میانی است و رویدادکلیک  آن به شکل زیر تحریف یافته است:

 //if elements are so much(mor than 3),we make a fake path to decrease elements
    private void MakeFakePath()
    {
        //we make 4 new elements that index 1 is fake element and has a rest of real path in its heart
        //when user click on it,path would be opened
        textViews=new ArrayList<>(4);
        TextView[] tvs=new TextView[4];
        int[] positions= {0,items.size()-3,items.size()-2,items.size()-1};

        for (int i=0;i<4;i++)
        {
            //request for new textviews
            tvs[i]=MakeTextView(positions[i],items.get(positions[i]).getId());

            if(i!=1)
                tvs[i].setText(items.get(positions[i]).getDiplayText());
            else {
                tvs[i].setText("...");
                //override click event and change it to part of code to open real path by call setposition method and redraw path
                tvs[i].setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
                    @Override
                    public void onClick(View v) {
                        int pos = items.size() - 3;
                        int id = items.get(pos).getId();
                        SetPosition(items.size() - 3);
                        clickListener.onClick(pos, id);
                    }
                });
            }
            textViews.add(tvs[i]);
        }
    }
این رویداد با استفاده از setPosition به آیتم index-3 بازگشته و مجددا المان‌ها رسم می‌گردند و سپس رویداد کلیک این آیتم را هم اجرا می‌کند و المان‌های با اندیس 2 و 3 را به ترتیب به رویدادهای index-1 و index-2 متصل می‌کنیم.
مطالب
متغیرهای استاتیک و برنامه‌های ASP.NET

هر متغیر استاتیک تنها دارای یک مقدار، در یک AppDomain مشخص است (مگر اینکه با ویژگی ThreadStatic مزین شود). هر برنامه‌ی ASP.NET هم AppDomain جداگانه و منحصر به خود را دارا است. بنابراین تعریف یک متغیر استاتیک در یک برنامه‌ی ASP.NET به معنای به اشتراک گذاری آن در بین تمامی درخواست‌های رسیده به سرور است. بنابراین عموما استفاده از متغیرهای استاتیک در برنامه‌های چند کاربره ASP.NET یک اشتباه بزرگ است و در صورت استفاده از آن باید منتظر تخریب اطلاعات یا دریافت نتایج غیرمنتظره‌ای باشید (مگر اینکه واقعا می‌دانید دارید چکار می‌کنید، برای مثال کش کردن نگاشت‌های NHibernate به این صورت و استفاده از الگوی singleton یا روش‌های مشابه که باید بین تمام کاربران به یک صورت و یک شکل به اشتراک گذاشه شود و در حین اجرای برنامه تغییری در آن حاصل نمی‌شود). برای مثال اگر کاربر یک، در صفحه‌ی یک، متغیر استاتیکی را مقدار دهی کند، کاربر 2 نیز با مقدار به روز شده‌ی کاربر یک کار خواهد کرد که به طور قطع این مورد مد نظر شما نیست (چون به احتمال زیاد طراحی شما بر اساس کار کاربر در یک Session است و نه یک مقدار برای تمام سشن‌های موجود در سایت) و همچنین باید دقت داشت که امنیت سیستم نیز در این حالت زیر سؤال است (زیرا در این حالت تمامی کاربران، صرفنظر از سطوح دسترسی تعریف شده برای آن‌ها، دسترسی به اطلاعاتی خواهند داشت که نباید داشته باشند).
نکته‌ی دیگری را هم که باید در مورد ASP.NET به خاطر داشت این است که ویژگی ThreadStatic نیز در اینجا کمکی نمی‌کند؛ زیرا مطابق طراحی آن از تردها استفاده‌ی مجدد می‌گردد.به عبارت دیگر در ASP.NET الزامی ندارد که آغاز یک درخواست جدید حتما به همراه ایجاد یک ترد جدید باشد.
طول عمر این نوع متغیرها هم تا زمانی است که وب سرور یا برنامه ری استارت شوند. فقط در این حالت است که نمونه‌ی موجود تخریب شده و سپس با اجرای مجدد برنامه، بازسازی خواهند شد.
بنابراین متغیرهای استاتیک در ASP.NET همانند شیء Application عمل می‌کنند و از آن سریع‌تر هستند زیرا زمانیکه به آن‌ها ارجاع می‌شود نیازی به جستجو در یک جدول و یافتن آن‌ها نیست (برخلاف شیء Application) و همچنین در اینجا نیازی هم به عملیات تبدیل نوع داده‌ای وجود ندارد (برخلاف نوع شیء Application که به صورت Object تعریف شده است). وجود اشیاء Application در ASP.NET فقط به جهت حفظ سازگاری آن با ASP کلاسیک است و توصیه شده است در ASP.NET به دلایلی که ذکر شد،‌ اگر و تنها اگر نیاز به اشیایی در سطح برنامه داشتید از متغیرهای استاتیک استفاده کنید. شیء Cache نیز در ASP.NET همین کاربرد را دارد با این تفاوت که می‌توان برای آن مدت زمان منقضی شدن تعریف کرد یا اینکه وب سرور بسته به حق تقدم و اهمیتی که برای آن تعریف شده است، مجاز به حذف کردن آن در زمانی است که با کمبود منابع مواجه می‌شود. همچنین باید دقت داشت که تنها مکان ذخیره سازی متغیرهای استاتیک حافظه‌ است اما امکان دخیره سازی کش بر روی فایل سیستم تا بانک اطلاعاتی و غیره نیز مهیا است.

سؤال: آیا تعریف SqlConnection به صورت استاتیک جزو مواردی است که "مگر واقعا می‌دانید دارید چکار می‌کنید؟" ؟
پاسخ: خیر. در اینجا هم واقعا این شخص نمی‌داند که دارد چکار می‌کند! یعنی در مورد سازوکار درونی ADO.NET اطلاعاتی ندارد. باز کردن یک کانکشن در ADO.NET به معنای مراجعه به استخر (pool) کانکشن‌ها و بازکردن یکی از آن‌ها و در مقابل، بستن یک کانکشن هم به معنای علامتگذاری یک کانکشن به صورت غیرفعال است و آماده سازی آن برای استفاده در درخواست بعدی. به معنای دیگر این عملیات سربار آنچنانی ندارد که بخواهید آن‌را استاتیک تعریف کنید.
همچنین مورد دیگری را هم که این برنامه نویس نمی‌داند این است که متغیرهای استاتیک thread safe نیستند. به عبارتی حین استفاده از آن‌ها در یک برنامه‌ی چندکاربره‌ی ASP.NET حتما باید مکانیزم‌های قفل‌گذاری بر روی این نوع متغیرها و اشیاء اعمال شود (که این هم خود یک سربار اضافی است در مقیاس چند 10 یا چند 100 کاربر همزمان). این مشکلات همزمانی به چه معنا است؟ فرض کنید کاربر یک، شیء استاتیک SqlConnection ایی را باز کرده است و با آن مشغول کوئری گرفتن است. کاربر 2 نیز همزمان شروع به استفاده از این کانکشن باز در حال استفاده می‌کند (SqlConnection استاتیک یعنی استفاده‌ی تمام کاربران فقط و فقط از یک کانکشن باز شده)، نتیجه این خواهد بود که برای مثال پیغام خطایی را دریافت می‌کند مانند: فیلد مورد نظر در جدول موجود نیست! چرا؟ چون روی شیء استاتیک SqlConnection تعریف شده قفل گذاری صورت نگرفته است و در حین استفاده از آن هر کاربری در سایت نیز همان را استفاده خواهد کرد یا از آن بدتر ممکن است یک کاربر زودتر از کاربر دیگری آن‌را ببندد! کاربر سوم در وسط کار با پیغام غیرمعتبر بودن کانکشن مواجه می‌شود، یا اینکه به صورت پیش فرض یک datareader را بیشتر نمی‌توان بر روی یک کانکشن باز شده اعمال کرد. کاربر 4 مشغول خواندن اطلاعات است، کاربر 5 ، پیغام غیرمعتبر بودن کوئری را دریافت می‌کند.

مطالب
Tuple در دات نت 4

نوع جدیدی در دات نت 4 به نام Tuple اضافه شده است که در این مطلب به بررسی آن خواهیم پرداخت.
در ریاضیات، Tuple به معنای لیست مرتبی از اعضاء با تعداد مشخص است. Tuple در زبان‌های برنامه نویسی Dynamic مانند اف شارپ، Perl ، LISP و بسیاری موارد دیگر مطلب جدیدی نیست. در زبان‌های dynamic برنامه نویس‌ها می‌توانند متغیرها را بدون معرفی نوع آن‌ها تعریف کنند. اما در زبان‌های Static مانند سی شارپ، برنامه نویس‌ها موظفند نوع متغیرها را پیش از کامپایل آن‌ها معرفی کنند که هر چند کار کد نویسی را اندکی بیشتر می‌کند اما به این صورت شاهد خطاهای کمتری نیز خواهیم بود (البته سی شارپ 4 این مورد را با معرفی واژه‌ی کلیدی dynamic تغییر داده است).
برای مثال در اف شارپ داریم:
let data = (“John Doe”, 42)

که سبب ایجاد یک tuple که المان اول آن یک رشته و المان دوم آن یک عدد صحیح است می‌شود. اگر data را بخواهیم نمایش دهیم خروجی آن به صورت زیر خواهد بود:
printf “%A” data
// Output: (“John Doe”,42)

در دات نت 4 فضای نام جدیدی به نام System.Tuple معرفی شده است که در حقیقت ارائه دهنده‌ی نوعی جنریک می‌باشد که توانایی در برگیری انواع مختلفی را دارا است :
public class Tuple<T1>
up to:
public class Tuple<T1, T2, T3, T4, T5, T6, T7, TRest>

همانند آرایه‌ها، اندازه‌ی Tuples نیز پس از تعریف قابل تغییر نیستند (immutable). اما تفاوت مهم آن با یک آرایه در این است که اعضای آن می‌توانند نوع‌های کاملا متفاوتی داشته باشند. همچنین تفاوت مهم آن با یک ArrayList یا آرایه‌ای از نوع Object، مشخص بودن نوع هر یک از اعضاء آن است که type safety بیشتری را به همراه خواهد داشت و کامپایلر می‌تواند در حین کامپایل دقیقا مشخص نماید که اطلاعات دریافتی از نوع صحیحی هستند یا خیر.

یک مثال کامل از Tuples را در کلاس زیر ملاحظه خواهید نمود:

using System;
using System.Linq;
using System.Collections.Generic;

namespace TupleTest
{
class TupleCS4
{
#region Methods (4)

// Public Methods (4)

public static Tuple<string, string> GetFNameLName(string name)
{
if (string.IsNullOrWhiteSpace(name))
throw new NullReferenceException("name is empty.");

var nameParts = name.Split(',');

if (nameParts.Length != 2)
throw new FormatException("name must contain ','");

return Tuple.Create(nameParts[0], nameParts[1]);
}

public static void PrintSelectedTuple()
{
var list = new List<Tuple<string, int>>
{
new Tuple<string, int>("A", 1),
new Tuple<string, int>("B", 2),
new Tuple<string, int>("C", 3)
};

var item = list.Where(x => x.Item2 == 2).SingleOrDefault();
if (item != null)
Console.WriteLine("Selected Item1: {0}, Item2: {1}",
item.Item1, item.Item2);
}

public static void PrintTuples()
{
var tuple1 = new Tuple<int>(12);
Console.WriteLine("tuple1 contains: item1:{0}", tuple1.Item1);

var tuple2 = Tuple.Create("Item1", 12);
Console.WriteLine("tuple2 contains: item1:{0}, item2:{1}",
tuple2.Item1, tuple2.Item2);

var tuple3 = Tuple.Create(new DateTime(2010, 5, 6), "Item2", 20);
Console.WriteLine("tuple3 contains: item1:{0}, item2:{1}, item3:{2}",
tuple3.Item1, tuple3.Item2, tuple3.Item3);
}

public static void Tuple8()
{
var tup =
new Tuple<int, int, int, int, int, int, int, Tuple<int, int>>
(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, new Tuple<int, int>(8, 9));

Console.WriteLine("tup.Rest Item1: {0}, Item2: {1}",
tup.Rest.Item1,tup.Rest.Item2);
}

#endregion Methods
}
}

using System;

namespace TupleTest
{
class Program
{
static void Main()
{
var data = TupleCS4.GetFNameLName("Vahid, Nasiri");
Console.WriteLine("Data Item1:{0} & Item2:{1}",
data.Item1, data.Item2);

TupleCS4.PrintTuples();

TupleCS4.PrintSelectedTuple();

TupleCS4.Tuple8();

Console.WriteLine("Press a key...");
Console.ReadKey();
}
}
}

توضیحات :
- روش‌های متفاوت ایجاد Tuples را در متد PrintTuples می‌توانید ملاحظه نمائید. همچنین نحوه‌ی دسترسی به مقادیر هر کدام از اعضاء نیز مشخص شده است.
- کاربرد مهم Tuples در متد GetFNameLName نمایش داده شده است؛ زمانیکه نیاز است تا چندین خروجی از یک تابع داشته باشیم. به این صورت دیگر نیازی به تعریف آرگومان‌هایی به همراه واژه کلیدی out نخواهد بود یا دیگر نیازی نیست تا یک شیء جدید را ایجاد کرده و خروجی را به آن نسبت دهیم. به همان سادگی زبان‌های dynamic در اینجا نیز می‌توان یک tuple را ایجاد و استفاده کرد.
- بدیهی است از Tuples در یک لیست جنریک و یا حالات دیگر نیز می‌توان استفاده کرد. مثالی از این دست را در متد PrintSelectedTuple ملاحظه خواهید نمود. ابتدا یک لیست جنریک از Tuple ایی با دو عضو تشکیل شده است. سپس با استفاده از امکانات LINQ ، عضوی که آیتم دوم آن مساوی 2 است یافت شده و سپس المان‌های آن نمایش داده می‌شود.
- نکته‌ی دیگری را که حین کار با Tuples می‌توان در نظر داشت این است که اعضای آن حداکثر شامل 8 عضو می‌توانند باشند که عضو آخر باید یک Tuple تعریف گردد و بدیهی است این Tuple‌ نیز می‌تواند شامل 8 عضو دیگر باشد و الی آخر که نمونه‌ای از آن را در متد Tuple8 می‌توان مشاهده کرد.