مطالب
آموزش TypeScript #1
با گسترش روز افزون زبان برنامه نویسی Javascript و استفاده هر چه بیشتر آن در تولید برنامه‌های تحت وب این زبان به یکی از قدرت‌های بزرگ در تولید برنامه‌های مبتنی بر وب تبدیل شده است. ترکیب این زبان با Css و Html5 تقریبا هر گونه نیاز برای تهیه و توسعه برنامه‌های وب را حل کرده است. جاوا اسکریپت در ابتدا برای اسکریپت نویسی سمت کلاینت برای صفحات وب ایجاد شد و برای سال‌ها به‌عنوان ابزاری برای مدیریت کردن رویدادهای صفحات وب محدود شده بود  و در نتیجه بسیاری از امکانات لازم برای برنامه‌نویسی برنامه‌های مقیاس بزرگ را به‌همراه نداشت. امروزه به قدری Javascript  توسعه داده شده است که حتی در تولید برنامه‌های Native مانند Windows Store  و برنامه‌های تحت Cloud نیز استفاده می‌شود. پیشرفت‌های صورت گرفته و اشاره شده در این حوزه موجب شد تا شاهد پیداش برنامه‌های مبتنی بر جاوا اسکریپت با سایزهای بی سابقه‌ای باشیم و این بیانگر این بود که تولید برنامه‌های مبتنی بر جاوا اسکریپت در مقیاس‌های بزرگ امر دشواری است و اینک TypeScript توسط غول نرم افزاری جهان پا به عرصه گذاشته که این فرآیند را آسان‌تر نماید. به کمک TypeScript می‌توان برنامه تحت JavaScript در مقیاس بزرگ تولید کرد به طوری با هر مرورگر و سیستم عاملی سازگار باشد. TypeScript از شی گرایی نیز پشتیبانی می‌کند و خروجی آن در نهایت به JavaScript کامپایل می‌شود. خیلی‌ها عقیده دارند که هدف اصلی مایکروسافت از تولید و توسعه این زبان رقابت با CoffeeScript است.  CoffeeScript یک زبان متن باز است که در سال 2009 توسط Jeremy Ashkenas ایجاد شده است و سورس آن در GitHub موجود می‌باشد. در آینده، بیشتر به مباحث مربوط به CoffeeScript و آموزش آن خواهم پرداخت.

در تصویر ذیل یک مقایسه کوتاه بین CoffeeScript و TypeScript را مشاهده می‌کنید.

با TypeScript چه چیزهایی به دست خواهیم آورد؟

یک نکته مهم این است که این زبان به خوبی در Visual Studio پشتیبانی می‌شود و قابلیت Intellisense نوشتن برنامه به این زبان را دلپذیرتر خواهد کرد و از طرفی دیگر به نظر من یکی از مهم‌ترین مزیت هایی که TypeScript در اختیار ما قرار می‌دهد این است که می‌توانیم به صورت Syntax آشنای شی گرایی کد نویسی کنیم و خیلی راحت‌تر کد‌های خود را سازمان دهی کرده و از نوشتن کد‌های تکراری اجتناب کنیم.

یکی دیگر از مزیت‌های مهم این زبان این است که این زبان از Static Typing به خوبی پشتیبانی می‌کند. این بدین معنی است که شما ابتدا باید متغیر‌ها را تعریف کرده و نوع آن‌ها را مشخص نمایید و هم چنین در هنگام پاس دادن مقادیر به پارامتر‌های توابع باید حتما به نوع داده ای آن‌ها دقت داشته باشید چون کامپایلر بین انواع داده ای در TypeScript تمایز قایل است و در صورت رعایت نکردن این مورد شما با خطا مواجه خواهید شد. این تمایز قایل شدن باعث می‌شود که برنامه هایی خواناتر داشته باشیم از طرفی باعث می‌شود که خطا یابی و نوشتن تست برای برنامه راحت‌تر و تمیزتر باشد. بر خلاف JavaScript، در TypeScript(به دلیل پشتیبانی از شی گرایی) می‌توانیم علاوه بر داشتن کلاس، اینترفیس نیز داشته باشیم و در حال حاضر مزایای استفاده از اینترفیس بر کسی پوشیده نیست.

به دلیل اینکه کد‌های TypeScript ابتدا کامپایل شده و بعد تبدیل به کد‌های JavaScript می‌شوند در نتیجه قبل از رسیدن به مرحله اجرای پروژه، ما از خطاهای موجود در کد خود مطلع خواهیم شد.

البته این نکته را نیز فراموش نخواهیم کرد که این زبان تازه متولد شده است(سال 2012 توسط Anders Hejlsberg) و همچنان در حال توسعه است و این در حال حاضر مهم‌ترین عیب این زبان می‌تواند باشد چون هنوز به پختگی سایر زبان‌های اسکریپتی در نیامده است.

در ذیل یک مثال کوچک به زبان TypeScript و JavaScript را برای مقایسه در خوانایی و راحتی کد نویسی قرار دادم:

TypeScript:

class Greeter {
    greeting: string;

    constructor (message: string) {
        this.greeting = message;
    }

    greet() {
        return "Hello, " + this.greeting;
    }
}
بعد از کامپایل کد بالا به کدی معادل زیر در JavaScript تبدیل خواهد شد:
var Greeter = (function () {
    function Greeter(message) {
        this.greeting = message;
    }
    Greeter.prototype.greet = function () {
        return "Hello, " + this.greeting;
    };
    return Greeter;
})();
توضیح چند واژه در TypeScript

Program : یک برنامه TypeScript مجموعه ای از یک یا چند Source File است. این Source File‌ها شامل کد‌های پیاده سازی برنامه هستند ولی در خیلی موارد برای خوانایی بیشتر برنامه می‌توان فقط تعاریف را در این فایل‌های سورس قرار داد.
Module: ماژول در TypeScript شبیه به مفاهیم فضای نام یا namespace در دات نت است و می‌تواند شامل چندین کلاس یا اینترفیس باشد.
Class : مشابه به مفاهیم کلاس در دات نت است و دقیقا همان مفهوم را دارد. یک کلاس می‌تواند شامل چندین تابع و متغیر با سطوح دسترسی متفاوت باشد. در TypeScript مجاز به استفاده از کلمات کلیدی public و private نیز می‌باشید. یک کلاس در Typescript می‌تواند یک کلاس دیگر را توسعه دهد(ارث بری در دات نت) و چندین اینترفیس را پیاده سازی نماید.
Interface: یک اینترفیس فقط شامل تعاریف است و پیاده سازی در آن انجام نخواهد گرفت. یک اینترفیس می‌تواند چندین اینترفیس دیگر را توسعه دهد.
Function: معادل متد در دات نت است. می‌تواند پارامتر ورودی داشته باشد و در صورت نیاز یک مقدار را برگشت دهد.
Scope: دقیقا تمام مفاهیم مربوط به محدوده فضای نام و کلاس و متد در دات نت در این جا نیز صادق است. 


آماده سازی Visual Studio برای شروع به کار
در ابتدا باید Template مربوطه به TypeScript را نصب کنید تا از طریف VS.Net بتوانیم به راحتی به این زبان کد نویسی کنیم. می‌توانید فایل نصب را از اینجا دانلود کنید. بعد از نصب از قسمت Template‌های موجود گزینه Html Application With TypeScript را انتخاب کنید

یا از قسمت Add  در پروژه‌های وب خود نظیر MVC گزینه TypeScript File را انتخاب نمایید.


در پست بعدی کد نویسی با این زبان را آغاز خواهیم کرد. 

مطالب
Globalization در ASP.NET MVC - قسمت چهارم
در قسمت قبل مقدمه ای راجع به انواع منابع موجود در ASP.NET و برخی مسائل پیرامون آن ارائه شد. در این قسمت راجع به نحوه رفتار ASP.NET در برخورد با انواع منابع بحث می‌شود.

مدیریت منابع در ASP.NET 
در مدل پرووایدر منابع در ASP.NET کار مدیریت منابع از کلاس ResourceProviderFactory شروع می‌شود. این کلاس که از نوع abstract تعریف شده است، دو متد برای فراهم کردن پرووایدرهای کلی و محلی دارد.
کلاس پیش‌فرض در ASP.NET برای پیاده‌سازی ResourceProviderFactory در اسمبلی System.Web قرار دارد. این کلاس که ResXResourceProviderFactory نام دارد نمونه‌هایی از کلاس‌های LocalResxResourceProvider و GlobalResxResourceProvider را برمی‌گرداند. درباره این کلاس‌ها در ادامه بیشتر بحث خواهد شد.

نکته: هر سه کلاس پیش‌فرض اشاره شده در بالا و نیز سایر کلاس‌های مربوط به عملیات مدیریت منابع در آن‌ها، همگی در فضای نام System.Web.Compilation قرار دارند و متاسفانه دارای سطح دسترسی internal هستند. بنابراین به صورت مستقیم در دسترس نیستند.

برای نمونه با توجه به تصویر فرضی نشان داده شده در قسمت قبل، در اولین بارگذاری صفحه SubDir1\Page1.aspx عبارات ضمنی بکاربرده شده در این صفحه برای منابع محلی (در قسمت قبل شرح داده شده است) باعث فراخوانی متد مربوط به Local Resources در کلاس ResXResourceProviderFactory می‌شود. این متد نمونه‌ای از کلاس LocalResXResourceProvider برمی‌گرداند. (در ادامه با نحوه سفارشی‌سازی این کلاس‌ها نیز آشنا خواهیم شد).
رفتار پیش‌فرض این پرووایدر این است که نمونه‌ای از کلاس ResourceManager با توجه به کلید درخواستی برای صفحه موردنظر (مثلا نوع Page1.aspx در اسمبلی App_LocalResources.subdir1.XXXXXX که در تصویر موجود در قسمت قبل نشان داده شده است) تولید می‌کند. حال این کلاس با استفاده از کالچر مربوط به درخواست موردنظر، ورودی موردنظر را از منبع مربوطه استخراج می‌کند. مثلا اگر کالچر موردبحث es (اسپانیایی) باشد، اسمبلی ستلایت موجود در مسیر نسبی \es\ انتخاب می‌شود.
برای روشن‌تر شدن بحث به تصویر زیر که عملیات مدیریت منابع پیش فرض در ASP.NET در درخواست صفحه Page1.aspx از پوشه SubDir1 را نشان می‌دهد، دقت کنید:

همانطور که در قسمت اول این سری مطالب عنوان شد، رفتار کلاس ResourceManager برای یافتن کلیدهای Resource، استخراج آن از نزدیکترین گزینه موجود است. یعنی مثلا برای یافتن کلیدی در کالچر es در مثال بالا، ابتدا اسمبلی‌های مربوط به این کالچر جستجو می‌شود و اگر ورودی موردنظر یافته نشد، جستجو در اسمبلی‌های ستلایت پیش‌فرض سیستم موجود در ریشه فولدر bin برنامه ادامه می‌یابد، تا درنهایت نزدیک‌ترین گزینه پیدا شود (فرایند fallback).

نکته: همانطور که در تصویر بالا نیز مشخص است، نحوه نامگذاری اسمبلی منابع محلی به صورت <App_LocalResources.<SubDirectory>.<A random code است.

نکته: پس از اولین بارگذاری هر اسمبلی، آن اسمبلی به همراه خود نمونه کلاس ResourceManager که مثلا توسط کلاس LocalResXResourceProvider تولید شده است در حافظه سرور کش می‌شوند تا در استفاده‌های بعدی به کار روند.

نکته: فرایند مشابه‌ای برای یافتن کلیدها در منابع کلی (Global Resources) به انجام می‌رسد. تنها تفاوت آن این است که کلاس ResXResourceProviderFactory نمونه‌ای از کلاس GlobalResXResourceProvider تولید می‌کند.

چرا پرووایدر سفارشی؟
تا اینجا بالا با کلیات عملیاتی که ASP.NET برای بارگذاری منابع محلی و کلی به انجام می‌رساند، آشنا شدیم. حالا باید به این پرسش پاسخ داد که چرا پرووایدری سفارشی نیاز است؟ علاوه بر دلایلی که در قسمت‌های قبلی به آنها اشاره شد، می‌توان دلایل زیر را نیز برشمرد:
 
- استفاده از منابع و یا اسمبلی‌های ستلایت موجود - اگر بخواهید در برنامه خود از اسمبلی‌هایی مشترک، بین برنامه‌های ویندوزی و وبی استفاده کنید، و یا بخواهید به هردلیلی از اسمبلی‌های جداگانه‌ای برای این منابع استفاده کنید، مدل پیش‌فرض موجود در ASP.NET جوابگو نخواهد بود.

- استفاده از منابع دیگری به غیر از فایلهای resx. مثل دیتابیس - برای برنامه‌های تحت وب که صفحات بسیار زیاد به همراه ورودی‌های بیشماری از Resourceها دارند، استفاده از مدل پرووایدر منابع پیش‌فرض در ASP.NET و ذخیره تمامی این ورودی‌ها درون فایل‌های resx. بار نسبتا زیادی روی حافظه سرور خواهد گذاشت. درصورت مدیریت بهینه فراخوانی‌های سمت دیتابیس می‌توان با بهره‌برداری از جداول یک دیتابیس به عنوان منبع، کمک زیادی به وب سرور کرد! هم‌چنین با استفاده از دیتابیس می‌توان مدیریت بهتری بر ورودی‌ها داشت و نیز امکان ذخیره‌سازی حجم بیشتری از داده‌ها در اختیار توسعه دهنده قرار خواهد گرفت.
البته به غیر از دیتابیس و فایل‌های resx. نیز گزینه‌های دیگری برای ذخیره‌سازی ورودی‌های این منابع وجود دارند. به عنوان مثال می‌توان مدیریت این منابع را کلا به سیستم دیگری سپرد و درخواست ورودی‌های موردنیاز را به یکسری وب‌سرویس سپرد. برای پیاده سازی چنین سیستمی نیاز است تا مدلی سفارشی تهیه و استفاده شود.

- پیاده سازی امکان به روزرسانی منابع در زمان اجرا - درصورتی‌که بخواهیم امکان بروزرسانی ورودی‌ها را در زمان اجرا در استفاده از فایلهای resx. داشته باشیم، یکی از راه‌حل‌ها، سفارشی سازی این پرووایدرهاست.

مدل پرووایدر منابع
همانطور که قبلا هم اشاره شد، وظیفه استخراج داده‌ها از Resourceها به صورت پیش‌فرض، درنهایت بر عهده نمونه‌ای از کلاس ResourceManager است. در واقع این کلاس کل فرایند انتخاب مناسب‌ترین کلید از منابع موجود را با توجه به کالچر رابط کاربری (UI Culture) در ثرد جاری کپسوله می‌کند. درباره این کلاس در ادامه بیشتر بحث خواهد شد.
هم‌چنین بازهم همانطور که قبلا توضیح داده شد، استفاده از ورودی‌های منابع موجود به دو روش انجام می‌شود. استفاده از عبارات بومی‌سازی و نیز با استفاده از برنامه‌نویسی که ازطریق دومتد GetLocalResourceObject و GetGlobalResourceObject انجام می‌شود. درضمن کلیه عبارات بومی‌سازی در زمان رندر صفحات وب درنهایت تبدیل به فراخوانی‌هایی از این دو متد در کلاس TemplateControl خواهند شد.
عملیات پس از فراخوانی این دو متد جایی است که مدل Resource Provider پیش‌فرض ASP.NET وارد کار می‌شود. این فرایند ابتدا با فراخوانی نمونه‌ای از کلاس ResourceProviderFactory آغاز می‌شود که پیاده‌سازی پیش‌فرض آن در کلاس ResXResourceProviderFactory قرار دارد.
این کلاس سپس با توجه به نوع منبع درخواستی (Global یا Local) نمونه‌ای از پرووایدر مربوطه (که باید اینترفیس IResourceProvider را پیاده‌سازی کرده باشند) را تولید می‌کند. پیاده‌سازی پیش‌فرض این پرووایدرها در ASP.NET در کلاس‌های GlobalResXResourceProvider و LocalResXResourceProvider قرار دارد.
این پروایدرها درنهایت باتوجه به محل ورودی درخواستی، نمونه مناسب از کلاس RsourceManager را تولید و استفاده می‌کنند.
هم‌چنین در پروایدرهای محلی، برای استفاده از عبارات بومی‌سازی ضمنی، نمونه‌ای از کلاس ResourceReader مورد استفاده قرار می‌گیرد. در زمان تجزیه و تحلیل صفحه وب درخواستی در سرور، با استفاده از این کلاس کلیدهای موردنظر یافته می‌شوند. این کلاس درواقع پیاده‌سازی اینترفیس IResourceReader بوده که حاوی یک Enumerator که جفت داده‌های Key-Value از کلیدهای Resource را برمی‌گرداند، است.
تصویر زیر نمایی کلی از فرایند پیش‌فرض موردبحث را نشان می‌دهد:

این فرایند باتوجه به پیاده سازی نسبتا جامع آن، قابلیت بسیاری برای توسعه و سفارشی سازی دارد. بنابراین قبل از ادامه مبحث بهتر است، کلاس‌های اصلی این مدل بیشتر شرح داده شوند.

پیاده‌سازی‌ها
کلاس ResourceProviderFactory به صورت زیر تعریف شده است:
public abstract class ResourceProviderFactory
{
    public abstract IResourceProvider CreateGlobalResourceProvider(string classKey);
    public abstract IResourceProvider CreateLocalResourceProvider(string virtualPath);
}
همانطور که مشاهده می‌کنید دو متد برای تولید پرووایدرهای مخصوص منابع کلی و محلی در این کلاس وجود دارد. پرووایدر کلی تنها نیاز به نام کلید Resource برای یافتن داده موردنظر دارد. اما پرووایدر محلی به مسیر صفحه درخواستی برای اینکار نیاز دارد که با توجه به توضیحات ابتدای این مطلب کاملا بدیهی است.
پس از تولید پرووایدر موردنظر با استفاده از متد مناسب با توجه به شرایط شرح داده شده در بالا، نمونه تولیدشده از کلاس پرووایدر موردنظر وظیفه فراهم‌کردن کلیدهای Resource را برعهده دارد. پرووایدرهای موردبحث باید اینترفیس IResourceProvider را که به صورت زیر تعریف شده است، پیاده سازی کنند:
public interface IResourceProvider
{
    IResourceReader ResourceReader { get; }
    object GetObject(string resourceKey, CultureInfo culture);
}
همانطور که می‌بینید این پرووایدرها باید یک RsourceReader برای خواندن کلیدهای Resource فراهم کنند. همچنین یک متد با عنوان GetObject که کار اصلی برگرداندن داده ذخیره‌شده در ورودی موردنظر را برعهده دارد باید در این پرووایدرها پیاده‌سازی شود. همانطور که قبلا اشاره شد، پیاده‌سازی پیش‌فرض این کلاس‌ها درنهایت نمونه‌ای از کلاس ResourceManager را برای یافتن مناسب‌ترین گزینه از بین کلیدهای موجود تولید می‌کند. این نمونه مورد بحث در متد GetObject مورد استفاده قرار می‌گیرد. 

نکته: کدهای نشان‌داده‌شده در ادامه مطلب با استفاده از ابزار محبوب ReSharper استخراج شده‌اند. این ابزار برای دریافت این کدها معمولا از APIهای سایت SymbolSource.org استفاده می‌کند. البته منبع اصلی تمام کدهای دات نت فریمورک همان referencesource.microsoft.com است.
 
کلاس ResXResourceProviderFactory
پیاده‌سازی پیش‌فرض کلاس ResourceProviderFactory در ASP.NET که در کلاس ResXResourceProviderFactory قرار دارد، به صورت زیر است:
// Type: System.Web.Compilation.ResXResourceProviderFactory
// Assembly: System.Web, Version=4.0.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=b03f5f7f11d50a3a
// Assembly location: C:\Windows\Microsoft.NET\assembly\GAC_32\System.Web\v4.0_4.0.0.0__b03f5f7f11d50a3a\System.Web.dll

using System.Runtime;
using System.Web;
namespace System.Web.Compilation
{
  internal class ResXResourceProviderFactory : ResourceProviderFactory
  {
    [TargetedPatchingOptOut("Performance critical to inline this type of method across NGen image boundaries")]
    public ResXResourceProviderFactory()    {    }
    public override IResourceProvider CreateGlobalResourceProvider(string classKey)
    {
      return (IResourceProvider) new GlobalResXResourceProvider(classKey);
    }
    public override IResourceProvider CreateLocalResourceProvider(string virtualPath)
    {
      return (IResourceProvider) new LocalResXResourceProvider(VirtualPath.Create(virtualPath));
    }
  }
}
در این کلاس برای تولید پرووایدر منابع محلی از کلاس VirtualPath استفاده شده است که امکاناتی جهت استخراج مسیرهای موردنظر با توجه به مسیر نسبی و مجازی ارائه‌شده فراهم می‌کند. متاسفانه این کلاس نیز با سطح دسترسی internal تعریف شده است و امکان استفاده مستقیم از آن وجود ندارد.
 
کلاس GlobalResXResourceProvider
پیاده‌سازی پیش‌فرض اینترفیس IResourceProvider در ASP.NET برای منابع کلی که در کلاس GlobalResXResourceProvider قرار دارد، به صورت زیر است:
internal class GlobalResXResourceProvider : BaseResXResourceProvider
{
  private string _classKey;
  internal GlobalResXResourceProvider(string classKey)
  {
    _classKey = classKey;
  }
  protected override ResourceManager CreateResourceManager()
  {
    string fullClassName = BaseResourcesBuildProvider.DefaultResourcesNamespace + "." + _classKey;
    // If there is no app resource assembly, return null
    if (BuildManager.AppResourcesAssembly == null)
      return null;
    ResourceManager resourceManager = new ResourceManager(fullClassName, BuildManager.AppResourcesAssembly);
    resourceManager.IgnoreCase = true;
    return resourceManager;
  }
  public override IResourceReader ResourceReader
  {
    get
    {
      // App resources don't support implicit resources, so the IResourceReader should never be needed 
      throw new NotSupportedException();
    }
  }
}
در این کلاس عملیات تولید نمونه مناسب از کلاس ResourceManager انجام می‌شود. مقدار BaseResourcesBuildProvider.DefaultResourcesNamespace به صورت زیر تعریف شده است:
internal const string DefaultResourcesNamespace = "Resources";
که قبلا هم درباره این مقدار پیش فرض اشاره‌ای شده بود.
پارامتر classKey درواقع اشاره به نام فایل اصلی منبع کلی دارد. مثلا اگر این مقدار برابر Resource1 باشد، کلاس ResourceManager برای نوع داده Resources.Resource1 تولید خواهد شد.
هم‌چنین اسمبلی موردنظر برای یافتن ورودی‌های منابع کلی که از BuildManager.AppResourcesAssembly دریافت شده است، به صورت پیش فرض هم‌نام با مسیر منابع کلی و با عنوان App_GlobalResources تولید می‌شود.
کلاس BuildManager فرایندهای کامپایل کدها و  صفحات برای تولید اسمبلی‌ها و نگهداری از آن‌ها در حافظه را مدیریت می‌کند. این کلاس که محتوای نسبتا مفصلی دارد (نزدیک به 2000 خط کد) به صورت public و sealed تعریف شده است. بنابراین با ریفرنس دادن اسمبلی System.Web در فضای نام System.Web.Compilation در دسترس است، اما نمی‌توان کلاسی از آن مشتق کرد. BuildManager حاوی تعداد زیادی اعضای استاتیک برای دسترسی به اطلاعات اسمبلی‌هاست. اما متاسفانه بیشتر آن‌ها سطح دسترسی عمومی ندارند.

نکته: همانطور که در بالا نیز اشاره شد، ازآنجاکه کلاس ResourceReader در اینجا تنها برای عبارات بومی سازی ضمنی کاربرد دارد، و نیز عبارات بومی‌سازی ضمنی تنها برای منابع محلی کاربرد دارند، در این کلاس برای خاصیت مربوطه در پیاده سازی اینترفیس IResourceProvider یک خطای عدم پشتیبانی (NotSupportedException) صادر شده است.

کلاس LocalResXResourceProvider
پیاده‌سازی پیش‌فرض اینترفیس IResourceProvider در ASP.NET برای منابع محلی که در کلاس LocalResXResourceProvider قرار دارد، به صورت زیر است:
internal class LocalResXResourceProvider : BaseResXResourceProvider
{
  private VirtualPath _virtualPath;
  internal LocalResXResourceProvider(VirtualPath virtualPath)
  {
    _virtualPath = virtualPath;
  }
  protected override ResourceManager CreateResourceManager()
  {
    ResourceManager resourceManager = null;
    Assembly pageResAssembly = GetLocalResourceAssembly();
    if (pageResAssembly != null)
    {
      string fileName = _virtualPath.FileName;
      resourceManager = new ResourceManager(fileName, pageResAssembly);
      resourceManager.IgnoreCase = true;
    }
    else
    {
      throw new InvalidOperationException(SR.GetString(SR.ResourceExpresionBuilder_PageResourceNotFound));
    }
    return resourceManager;
  }
  public override IResourceReader ResourceReader
  {
    get
    {
      // Get the local resource assembly for this page 
      Assembly pageResAssembly = GetLocalResourceAssembly();
      if (pageResAssembly == null) return null;
      // Get the name of the embedded .resource file for this page 
      string resourceFileName = _virtualPath.FileName + ".resources";
      // Make it lower case, since GetManifestResourceStream is case sensitive 
      resourceFileName = resourceFileName.ToLower(CultureInfo.InvariantCulture);
      // Get the resource stream from the resource assembly
      Stream resourceStream = pageResAssembly.GetManifestResourceStream(resourceFileName);
      // If this page has no resources, return null 
      if (resourceStream == null) return null;
      return new ResourceReader(resourceStream);
    }
  }
  [PermissionSet(SecurityAction.Assert, Unrestricted = true)]
  private Assembly GetLocalResourceAssembly()
  {
    // Remove the page file name to get its directory
    VirtualPath virtualDir = _virtualPath.Parent;
    // Get the name of the local resource assembly
    string cacheKey = BuildManager.GetLocalResourcesAssemblyName(virtualDir);
    BuildResult result = BuildManager.GetBuildResultFromCache(cacheKey);
    if (result != null)
    {
      return ((BuildResultCompiledAssembly)result).ResultAssembly;
    }
    return null;
  }
}
عملیات موجود در این کلاس باتوجه به فرایندهای مربوط به یافتن اسمبلی مربوطه با استفاده از مسیر ارائه‌شده، کمی پیچیده‌تر از کلاس قبلی است.
در متد GetLocalResourceAssembly عملیات یافتن اسمبلی متناظر با درخواست جاری انجام می‌شود. اینکار باتوجه به نحوه نامگذاری اسمبلی منابع محلی که در ابتدای این مطلب اشاره شد انجام می‌شود. مثلا اگر صفحه درخواستی در مسیر SubDir1/Page1.aspx/~ باشد، در این متد با استفاده از ابزارهای موجود عنوان اسمبلی نهایی برای این مسیر که به صورت App_LocalResources.SubDir1.XXXXX است تولید و درنهایت اسمبلی مربوطه استخراج می‌شود.
درضمن در اینجا هم کلاس ResourceManager برای نوع داده متناظر با نام فایل اصلی منبع محلی تولید می‌شود. مثلا برای مسیر مجازی SubDir1/Page1.aspx/~ نوع داده‌ای با نام Page1.aspx درنظر گرفته خواهد شد (با توجه به نام فایل منبع محلی که باید به صورت Page1.aspx.resx باشد. در قسمت قبل در این باره شرح داده شده است).

نکته: کلاس SR (مخفف String Resources) که در فضای نام System.Web قرار دارد، حاوی عناوین کلیدهای Resourceهای مورداستفاده در اسمبلی System.Web است. این کلاس با سطح دسترسی internal و به صورت sealed تعریف شده است. عنوان تمامی کلیدها به صورت ثوابتی از نوع رشته تعریف شده‌‌اند.
SR درواقع یک Wrapper بر روی کلاس ResourceManager است تا از تکرار عناوین کلیدهای منابع که از نوع رشته هستند، در جاهای مختلف برنامه جلوگیری شود. کار این کلاس مشابه کاری است که کتابخانه T4MVC برای نگهداری عناوین کنترلرها و اکشن‌ها به صورت رشته‌های ثابت انجام می‌دهد. از این روش در جای جای دات نت فریمورک برای نگهداری رشته‌های ثابت استفاده شده است!
 
نکته: باتوجه به استفاده از عبارات بومی‌سازی ضمنی در استفاده از ورودی‌های منابع محلی، خاصیت ResourceReader در این کلاس نمونه‌ای متناظر برای درخواست جاری از کلاس ResourceReader با استفاده از Stream استخراج شده از اسمبلی یافته شده، تولید می‌کند.

کلاس پایه BaseResXResourceProvider
کلاس پایه BaseResXResourceProvider که در دو پیاده‌سازی نشان داده شده در بالا استفاده شده است (هر دو کلاس از این کلاس مشتق شده‌اند)، به صورت زیر است: 
internal abstract class BaseResXResourceProvider : IResourceProvider
{
  private ResourceManager _resourceManager;
  ///// IResourceProvider implementation
  public virtual object GetObject(string resourceKey, CultureInfo culture)
  {
    // Attempt to get the resource manager
    EnsureResourceManager();
    // If we couldn't get a resource manager, return null 
    if (_resourceManager == null) return null;
    if (culture == null) culture = CultureInfo.CurrentUICulture;
    return _resourceManager.GetObject(resourceKey, culture);
  }
  public virtual IResourceReader ResourceReader { get { return null; } }
  ///// End of IResourceProvider implementation 
  protected abstract ResourceManager CreateResourceManager();
  private void EnsureResourceManager()
  {
    if (_resourceManager != null)  return;
    _resourceManager = CreateResourceManager();
  }
}
در این کلاس پیاده‌سازی اصلی اینترفیس IResourceProvider انجام شده است. همانطور که می‌بینید کار نهایی استخراج ورودی‌های منابع در متد GetObject با استفاده از نمونه فراهم شده از کلاس ResourceManager انجام می‌شود.

نکته: دقت کنید که در کد بالا درصورت فراهم نکردن مقداری برای کالچر، از کالچر UI در ثرد جاری (CultureInfo.CurrentUICulture) به عنوان مقدار پیش‌فرض استفاده می‌شود.

کلاس ResourceManager
در زمان اجرا ASP.NET کلید مربوط به منبع موردنظر را با استفاده از کالچر جاری UI انتخاب می‌کند. در قسمت اول این سری مطالب شرح کوتاهی بابت انواع کالچرها داده شد، اما برای توضیحات کاملتر به اینجا مراجعه کنید.
در ASP.NET به صورت پیش‌فرض تمام منابع در زمان اجرا از طریق نمونه‌ای از کلاس ResourceManager در دسترس خواهند بود. به ازای هر نوع Resource که درخواستی برای یک کلید آن ارسال می‌شود یک نمونه از کلاس ResourceManager ساخته می‌شود. در این هنگام (یعنی پس از اولین درخواست به کلیدهای یک منبع) اسمبلی ستلایت مناسب آن پس از یافته شدن (یا تولیدشدن در زمان اجرا) به دامین ASP.NET جاری بارگذاری می‌شود و تا زمانیکه این دامین Unload نشود در حافظه سرور باقی خواهد ماند.

نکته: کلاس ResourceManager تنها توانایی استخراج کلیدهای Resource از اسمبلی‌های ستلایتی (فایل‌های resources. که در قسمت اول به آن‌ها اشاره شد) که در AppDomain جاری بارگذاری شده‌اند را دارد.

کلاس ResourceManager به صورت زیر نمونه سازی می‌شود:
System.Resources.ResourceManager(string baseName, Assembly assemblyName)
پارامتر baseName به نام کامل ریشه اسمبلی اصلی موردنظر(با فضای نام و ...) اما بدون پسوند اسمبلی مربوطه (resources.) اشاره دارد. این نام که برابر نام کلاس نهایی تولیدشده برای منبع موردنظر است همنام با فایل اصلی و پیش‌فرض منبع (فایلی که حاوی عنوان هیچ زبان و کالچری نیست) تولید می‌شود. مثلا برای اسمبلی ستلایت با عنوان MyApplication.MyResource.fa-IR.resources باید از عبارت MyApplication.MyResource استفاده شود.
پارامتر assemblyName نیز به اسمبلی حاوی اسمبلی ستلایت اصلی اشاره دارد. درواقع همان اسمبلی اصلی که نوع داده مربوط به فایل منبع اصلی درون آن embed شده است.
مثلا:
var manager = new System.Resources.ResourceManager("Resources.Resource1", typeof(Resource1).Assembly)
یا
var manager = new System.Resources.ResourceManager("Resources.Resource1", Assembly.LoadFile(@"c:\MyResources\MyGlobalResources.dll"))
 
روش دیگری نیز برای تولید نمونه‌ای از این کلاس وجود دارد که با استفاده از متد استاتیک زیر که در خود کلاس ResourceManager تعریف شده است انجام می‌شود:
public static ResourceManager CreateFileBasedResourceManager(string baseName, string resourceDir, Type usingResourceSet)
در این متد کار استخراج ورودی‌های منابع مستقیما از فایل‌های resources. انجام می‌شود. در اینجا baseName نام فایل اصلی منبع بدون پیشوند resources. است. resourceDir نیز مسیری است که فایل‌های resources. در آن قرار دارند. usingResourceSet نیز نوع کلاس سفارشی سازی شده از ResourceSet برای استفاده به جای کلاس پیش‌فرض است که معمولا مقدار null برای آن وارد می‌شود تا از همان کلاس پیش‌فرض استفاده شود (چون برای بیشتر نیازها همین کلاس پیش‌فرض کفایت می‌کند).
 
نکته: برای تولید فایل resources. از یک فایل resx. میتوان از ابزار resgen همانند زیر استفاده کرد:
resgen d:\MyResources\MyResource.fa.resx

نکته: عملیاتی که درون کلاس ResourceManager انجام می‌شود پیچیده‌تر از آن است که به نظر می‌آید. این عملیات شامل فرایندهای بسیاری شامل بارگذاری کلیدهای مختلف یافته شده و مدیریت ذخیره موقت آن‌ها در حافظه (کش)، کنترل و مدیریت انواع Resource Setها، و مهمتر از همه مدیریت عملیات Fallback و ... که در نهایت شامل هزاران خط کد است که با یک جستجوی ساده قابل مشاهده و بررسی است (^).

نمونه‌سازی مناسب از ResourceManager
در کدهای نشان داده شده در بالا برای پیاده‌سازی پیش‌فرض در ASP.NET، مهمترین نکته همان تولید نمونه مناسب از کلاس ResourceManager است. پس از آماده شدن این کلاس عملیات استخراج ورودی‌های منابع براحتی و با مدیریت کامل انجام می‌شود. اما ازآنجاکه تقریبا تمامی APIهای موردنیاز با سطح دسترسی internal تعریف شده‌اند، متاسفانه تهیه و تولید این نمونه مناسب خارج از اسمبلی System.Web به صورت مستقیم وجود ندارد.
درهرصورت، برای آشنایی بیشتر با فرایند نشان داده شده، تولید این نمونه مناسب و استفاده مستقیم از آن می‌تواند مفید و نیز جالب باشد. پس از کمی تحقیق و با استفاده از Reflection به کدهای زیر رسیدم:
private ResourceManager CreateGlobalResourceManager(string classKey)
{
  var baseName = "Resources." + classKey;
  var buildManagerType = typeof(BuildManager);
  var property = buildManagerType.GetProperty("AppResourcesAssembly", BindingFlags.Static | BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.GetField);
  var appResourcesAssembly = (Assembly)property.GetValue(null, null);
  return new ResourceManager(baseName, appResourcesAssembly) { IgnoreCase = true };
}
تنها نکته کد فوق دسترسی به اسمبلی منابع کلی در خاصیت AppResourcesAssembly از کلاس BuildManager با استفاده از BindingFlagهای نشان داده شده است.
نحوه استفاده از این متد هم به صورت زیر است:
var manager = CreateGlobalResourceManager("Resource1");
Label1.Text = manager.GetString("String1");
اما برای منابع محلی کار کمی پیچیده‌تر است. کد مربوط به تولید نمونه مناسب از ResourceManager برای منابع محلی به صورت زیر خواهد بود:
private ResourceManager CreateLocalResourceManager(string virtualPath)
{
  var virtualPathType = typeof(BuildManager).Assembly.GetType("System.Web.VirtualPath", true);
  var virtualPathInstance = Activator.CreateInstance(virtualPathType, BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance, null, new object[] { virtualPath }, CultureInfo.InvariantCulture);
  var buildResultCompiledAssemblyType = typeof(BuildManager).Assembly.GetType("System.Web.Compilation.BuildResultCompiledAssembly", true);
  var propertyResultAssembly = buildResultCompiledAssemblyType.GetProperty("ResultAssembly", BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance);
  var methodGetLocalResourcesAssemblyName = typeof(BuildManager).GetMethod("GetLocalResourcesAssemblyName", BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Static);
  var methodGetBuildResultFromCache = typeof(BuildManager).GetMethod("GetBuildResultFromCache", BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Static, null, new Type[] { typeof(string) }, null);

  var fileNameProperty = virtualPathType.GetProperty("FileName");
  var virtualPathFileName = (string)fileNameProperty.GetValue(virtualPathInstance, null);

  var parentProperty = virtualPathType.GetProperty("Parent");
  var virtualPathParent = parentProperty.GetValue(virtualPathInstance, null);
      
  var localResourceAssemblyName = (string)methodGetLocalResourcesAssemblyName.Invoke(null, new object[] { virtualPathParent });
  var buildResultFromCache = methodGetBuildResultFromCache.Invoke(null, new object[] { localResourceAssemblyName });
  Assembly localResourceAssembly = null;
  if (buildResultFromCache != null)
    localResourceAssembly = (Assembly)propertyResultAssembly.GetValue(buildResultFromCache, null);

  if (localResourceAssembly == null)
    throw new InvalidOperationException("Unable to find the matching resource file.");

  return new ResourceManager(virtualPathFileName, localResourceAssembly) { IgnoreCase = true };
}
ازجمله نکات مهم این متد تولید یک نمونه از کلاس VirtualPath برای Parse کردن مسیر مجازی واردشده برای صفحه درخواستی است. از این کلاس برای بدست آوردن نام فایل منبع محلی به همراه مسیر فولدر مربوطه جهت استخراج اسمبلی متناظر استفاده میشود.
نکته مهم دیگر این کد دسترسی به متد GetLocalResourcesAssemblyName از کلاس BuildManager است که با استفاده از مسیر فولدر مربوط به صفحه درخواستی نام اسمبلی منبع محلی مربوطه را برمی‌گرداند.
درنهایت با استفاده از متد GetBuildResultFromCache از کلاس BuildManager اسمبلی موردنظر بدست می‌آید. همانطور که از نام این متد برمی‌آید این اسمبلی از کش خوانده می‌شود. البته مدیریت این اسمبلی‌ها کاملا توسط BuildManager و سایر ابزارهای موجود در ASP.NET انجام خواهد شد.

نحوه استفاده از متد فوق نیز به صورت زیر است: 
var manager = CreateLocalResourceManager("~/Default.aspx");
Label1.Text = manager.GetString("Label1.Text");
 
نکته: ارائه و شرح کدهای پیاده‌سازی‎‌های پیش‌فرض برای آشنایی با نحوه صحیح سفارشی سازی این کلاس‌ها آورده شده است. پس با دقت بیشتر بر روی این کدها سعی کنید نحوه پیاده‌سازی مناسب را برای سفارشی‌سازی موردنظر خود پیدا کنید.

تا اینجا با مقدمات فرایند تولید پرووایدرهای سفارشی برای استفاده در فرایند بارگذاری ورودی‌های Resourceها آشنا شدیم. در ادامه به بحث تولید پرووایدرهای سفارشی برای استفاده از دیگر انواع منابع (به غیر از فایل‌های resx.) خواهم پرداخت.

منابع:
مطالب
آشنایی با CLR: قسمت نهم
net framework. شامل Framework Class Library یا به اختصار FCL است. FCL مجموعه‌ای از dll اسمبلی‌هایی است که صدها و هزاران نوع در آن تعریف شده‌اند و هر نوع تعدادی کار انجام می‌دهد. همچنین مایکروسافت کتابخانه‌های اضافه‌تری را چون azure و Directx نیز ارائه کرده است که باز هر کدام شامل نوع‌های زیادی می‌شوند. این کتابخانه به طور شگفت آوری باعث سرعت و راحتی توسعه دهندگان در زمینه فناوری‌های مایکروسافت گشته است.

تعدادی از فناوری‌هایی که توسط این کتابخانه پشتیبانی می‌شوند در زیر آمده است:

Web Service: این فناوری اجازه‌ی ارسال و دریافت پیام‌های تحت شبکه را به خصوص بر روی اینترنت، فراهم می‌کند و باعث ارتباط جامع‌تر بین برنامه‌ها و فناوری‌های مختلف می‌گردد. در انواع جدیدتر WCF و Web Api نیز به بازار ارائه شده‌اند.

webform و MVC : فناوری‌های تحت وب که باعث سهولت در ساخت وب سایت‌ها می‌شوند که وب فرم رفته رفته به سمت منسوخ شدن پیش می‌رود و در صورتی که قصد دارید طراحی وب را آغاز کنید توصیه میکنم از همان اول به سمت MVC بروید.

Rich Windows GUI Application : برای سهولت در ایجاد برنامه‌های تحت وب حالا چه با فناوری WPF یا فناوری قدیمی و البته منسوخ شده Windows Form.
Windows Console Application: برای ایجاد برنامه‌های ساده و بدون رابط گرافیکی.
Windows Services: شما می‌توانید یک یا چند سرویس تحت ویندوز را که توسط Service Control Manager یا به اختصار SCM کنترل می‌شوند، تولید کنید.
Database stored Procedure: نوشتن stored procedure بر روی دیتابیس‌هایی چون sql server و اوراکل و ... توسط فریم ورک دات نت مهیاست.
Component Libraray: ساخت اسمبلی‌های واحدی که می‌توانند با انواع مختلفی از موارد بالا ارتباط برقرار کنند.
Portable Class Libary : این نوع پروژه‌ها شما را قادر می‌سازد تا کلاس‌هایی با قابلیت انتقال پذیری برای استفاده در سیلور لایت، ویندوز فون و ایکس باکس و فروشگاه ویندوز و ... تولید کنید.

ازآنجا که یک کتابخانه شامل زیادی نوع می‌گردد سعی شده است گروه بندی‌های مختلفی از آن در قالبی به اسم فضای نام namespace تقسیم بندی گردند که شما آشنایی با آن‌ها دارید. به همین جهت فقط تصویر زیر را که نمایشی از فضای نام‌های اساسی و مشترک و پرکاربرد هستند، قرار می‌دهم.

در CLR مفهومی به نام Common Type System یا CTS وجود دارد که توضیح می‌دهد نوع‌ها باید چگونه تعریف شوند و چگونه باید رفتار کنند که این قوانین از آنجایی که در ریشه‌ی CLR نهفته است، بین تمامی زبان‌های دات نت مشترک می‌باشد. تعدادی از مشخصات این CTS در زیر آورده شده است ولی در آینده بررسی بیشتری روی آنان خواهیم داشت:

  • فیلد
  • متد
  • پراپرتی
  • رویدادها

CTS همچنین شامل قوانین زیادی در مورد وضعیت کپسوله سازی برای اعضای یک نوع دارد:

  • private
  • public
  • Family یا در زبان‌هایی مثل سی ++ و سی شارپ با نام protected شناخته می‌شود.
  • family and assembly: این هم مثل بالایی است ولی کلاس مشتق شده باید در همان اسمبلی باشد. در زبا‌ن‌هایی چون سی شارپ و ویژوال بیسیک، چنین امکانی پیاده سازی نشده‌است و دسترسی به آن ممکن نیست ولی در IL Assembly چنین قابلیتی وجود دارد.
  • Assembly یا در بعضی زبان‌ها به نام internal شناخته می‌شود.
  • Family Or Assembly: که در سی شارپ با نوع Protected internal شناخته می‌شود. در این وضعیت هر عضوی در هر اسمبلی قابل ارث بری است و یک عضو فقط می‌تواند در همان اسمبلی مورد استفاده قرار بگیرد.

موارد دیگری که تحت قوانین CTS هستند مفاهیم ارث بری، متدهای مجازی، عمر اشیاء و .. است.

یکی دیگر از ویژگی‌های CTS این است که همه‌ی نوع‌ها از نوع شیء Object که در فضای نام system قرار دارد ارث بری کرده‌اند. به همین دلیل همه‌ی نوع‌ها حداقل قابلیت‌هایی را که یک نوع object ارئه میدهد، دارند که به شرح زیر هستند:

  • مقایسه‌ی دو شیء از لحاظ برابری.
  • به دست آوردن هش کد برای هر نمونه از یک شیء
  • ارائه‌ای از وضعیت شیء به صورت رشته ای
  • دریافت نوع شیء جاری
CLS
وجود COM‌ها به دلیل ایجاد اشیاء در یک زبان متفاوت بود تا با زبان دیگر ارتباط برقرار کنند. در طرف دیگر CLR هم بین زبان‌های برنامه نویسی یکپارچگی ایجاد کرده است. یکپارچگی زبان‌های برنامه نویسی علل زیادی دارند. اول اینکه رسیدن به هدف یا یک الگوریتم خاص در زبان دیگر راحت‌تر از زبان پایه پروژه است. دوم در یک کار تیمی که افراد مختلف با دانش متفاوتی حضور دارند و ممکن است زیان هر یک متفاوت باشند.
برای ایجاد این یکپارچگی، مایکروسافت سیستم CLS یا Common Language Specification را راه اندازی کرد. این سیستم برای تولیدکنندگان کامپایلرها جزئیاتی را تعریف می‌کند که کامپایلر آن‌ها را باید با حداقل ویژگی‌های تعریف شده‌ی CLR، پشتیبانی کند.


CLR/CTS مجموعه‌ای از ویژگی‌ها را شامل می‌شود و گفتیم که هر زبانی بسیاری از این ویژگی‌ها را پشتیبانی می‌کند ولی نه کامل. به عنوان مثال برنامه نویسی که قصد کرده از IL Assembly استفاده کند، قادر است از تمامی این ویژگی‌هایی که CLR/CTS ارائه می‌دهند، استفاده کند ولی تعدادی دیگر از زبان‌ها مثل سی شارپ و فورترن و ویژوال بیسیک تنها بخشی از آن را استفاده می‌کنند و CLS حداقل ویژگی که بین همه این زبان‌ها مشترک است را ارائه می‌کند.
شکل زیر را نگاه کنید:

یعنی اگر شما دارید نوع جدیدی را در یک زبان ایجاد می‌کنید که قصد دارید در یک زبان دیگر استفاده شود، نباید از امتیازات ویژه‌ای که آن زبان در اختیار شما می‌گذارد و به بیان بهتر CLS آن‌ها را پشتیبانی نمی‌کند، استفاده کنید؛ چرا که کد شما ممکن است در زبان دیگر مورد استفاده قرار نگیرد.

به کد زیر دقت کنید. تعدادی از کدها سازگاری کامل با CLS دارند که به آن‌ها CLS Compliant گویند و تعدادی از آن‌ها non-CLS-Compliant هستند یعنی با CLS سازگاری ندارند ولی استفاده از خاصیت [(assembly: CLSCompliant(true]  باعث می‌شود که تا کامپایلر از پشتیبانی و سازگاری این کدها اطمینان کسب کند و در صورت وجود، از اجرای آن جلوگیری کند. با کمپایل کد زیر دو اخطار به ما میرسد.
using System;

// Tell compiler to check for CLS compliance
[assembly: CLSCompliant(true)]

namespace SomeLibrary {

// Warnings appear because the class is public
public sealed class SomeLibraryType {

// Warning: Return type of 'SomeLibrary.SomeLibraryType.Abc()'
// is not CLS­compliant
public UInt32 Abc() { return 0; }

// Warning: Identifier 'SomeLibrary.SomeLibraryType.abc()'
// differing only in case is not CLS­compliant
public void abc() { }

// No warning: this method is private
private UInt32 ABC() { return 0; }
}
}

اولین اخطار اینکه یکی از متدها یک عدد صحیح بدون علامت unsigned integer را بر می‌گرداند که همه‌ی زبان‌ها آن را پشتیبانی نمی‌کنند و خاص بعضی از زبان هاست.
دومین اخطار اینکه دو متد یکسان وجود دارند که در حروف بزرگ و کوچک تفاوت دارند. ولی زبان هایی چون ویژوال بیسیک نمی‌توانند تفاوتی بین دو متد abc و ABC بیابند.

نکته‌ی جالب اینکه اگر شما کلمه public را از جلوی نام کلاس بردارید تمامی این اخطارها لغو می‌شود. به این خاطر که این‌ها اشیای داخلی آن اسمبلی شناخته شده و قرار نیست از بیرون به آن دسترسی صورت بگیرد. عضو خصوصی کد بالا را ببینید؛ کامنت بالای آن می‌گوید که چون خصوصی است هشداری نمی‌گیرد، چون قرار نیست در زبان مقصد از آن به طور مستقیم استفاده کند.
برای دیدن قوانین CLS به این صفحه مراجعه فرمایید.

سازگاری با کدهای مدیریت نشده
در بالا در مورد یکپارچگی و سازگاری کدهای مدیریت شده توسط CLS صحبت کردیم ولی در مورد ارتباط با کدهای مدیریت نشده چطور؟
مایکروسافت موقعیکه CLR را ارئه کرد، متوجه این قضیه بود که بسیاری از شرکت‌ها توانایی اینکه کدهای خودشون را مجددا طراحی و پیاده سازی کنند، ندارند و خوب، سورس‌های مدیریت نشده‌ی زیادی هم موجود هست که توسعه دهندگان علاقه زیادی به استفاده از آن‌ها دارند. در نتیجه مایکروسافت طرحی را ریخت که CLR هر دو قسمت کدهای مدیریت شده و نشده را پشتیبانی کند. دو نمونه از این پشتیبانی را در زیر بیان می‌کنیم:
یک. کدهای مدیریت شده می‌توانند توابع مدیریت شده را در قالب یک dll صدا زده و از آن‌ها استفاده کنند.
دو. کدهای مدیریت شده می‌توانند از کامپوننت‌های COM استفاده کنند: بسیاری از شرکت‌ها از قبل بسیاری از کامپوننت‌های COM را ایجاد کرده بودند که کدهای مدیریت شده با راحتی با آن‌ها ارتباط برقرار می‌کنند. ولی اگر دوست دارید روی آن‌ها کنترل بیشتری داشته باشید و آن کدها را به معادل CLR تبدیل کنید؛ میتوانید از ابزار کمکی که مایکروسافت همراه فریم ورک دات نت ارائه کرده است استفاده کنید. نام این ابزار TLBIMP.exe می‌باشد که از Type Library Importer گرفته شده است.

سه. اگر کدهای مدیریت نشده‌ی زیادتری دارید شاید راحت‌تر باشد که برعکس کار کنید و کدهای مدیریت شده را در در یک برنامه‌ی مدیریت نشده اجرا کنید. این کدها می‌توانند برای مثال به یک Activex یا shell Extension تبدیل شده و مورد استفاده قرار گیرند. ابزارهای TLBEXP .exe و RegAsm .exe برای این منظور به همراه فریم ورک دات نت عرضه شده اند.
سورس کد Type Library Importer را میتوانید در کدپلکس بیابید.
در ویندوز 8 به بعد مایکروسافت API جدید را تحت عنوان WinsowsRuntime یا winRT ارائه کرده است . این api یک سیستم داخلی را  از طریق کامپوننت‌های com ایجاد کرده و به جای استفاده از فایل‌های کتابخانه‌ای، کامپوننت‌ها api هایشان را از طریق متادیتاهایی بر اساس استاندارد ECMA که توسط تیم دات نت طراحی شده است معرفی می‌کنند.
زیبایی این روش اینست که کد نوشته شده در زبان‌های دات نت  می‌تواند به طور مداوم با api‌های winrt ارتباط برقرار کند. یعنی همه‌ی کارها توسط CLR انجام می‌گیرد بدون اینکه لازم باشد از ابزار اضافی استفاده کنید. در آینده در مورد winRT بیشتر صحبت می‌کنیم.
 
سخن پایانی: ممنون از دوستان عزیز بابت پیگیری مطالب تا بدینجا. تا این قسمت فصل اول کتاب با عنوان اصول اولیه CLR بخش اول مدل اجرای CLR به پایان رسید.
ادامه‌ی مطالب بعد از تکمیل هر بخش در دسترس دوستان قرار خواهد گرفت.
نظرات مطالب
EF Code First #10
- فضای نام System.Data.Entity مربوط به متد الحاقی جدید Include، در اسمبلی EntityFramework.dll وجود دارد. بنابراین برای استفاده از آن نیاز است اسمبلی EntityFramework.dll را هم به پروژه کتابخانه‌ای جدید خود، الحاق کنید.
- اگر مورد فوق برقرار است و Intellisense کار نمی‌کند، اما برنامه کامپایل می‌شود، احتمالا مشکل از ReSharper ایی است که دارید استفاده می‌کنید. VS.NET را با دستور خط فرمان ذیل، در حالت safe mode اجرا کنید:
"c:\__path to__\IDE\devenv.exe" /safemode /nosplash /log
در این حالت افزونه‌ها بارگذاری نمی‌شوند. اگر مشکلی نبود، یعنی باید ReSharper را به روز یا مجددا نصب کنید.
مطالب دوره‌ها
استفاده از IL Code Weaving برای تولید ویژگی‌های تکراری مورد نیاز در WCF
با استفاده از IL Code Weaving علاوه بر مدیریت اعمال تکراری پراکنده در سراسر برنامه مانند ثبت وقایع، مدیریت استثناءها، کش کردن داده‌ها و غیره، می‌توان قابلیتی را به کدهای موجود نیز افزود. برای مثال یک برنامه معمول WCF را درنظر بگیرید.
using System.Runtime.Serialization;

namespace AOP03.DataContracts
{
    [DataContract]
    public class User
    {
        [DataMember]
        public int Id { set; get; }

        [DataMember]
        public string Name { set; get; }
    }
}
نیاز است کلاس‌ها و خواص آن توسط ویژگی‌های DataContract و DataMember مزین شوند. در این بین نیز اگر یکی فراموش گردد، کار دیباگ برنامه مشکل خواهد شد و در کل حجم بالایی از کدهای تکراری در اینجا باید در مورد تمام کلاس‌های مورد نیاز انجام شود. در ادامه قصد داریم تولید این ویژگی‌ها را توسط PostSharp انجام دهیم. به عبارتی یک پوشه خاص به نام DataContracts را ایجاد کرده و کلاس‌های خود را به نحوی متداول و بدون اعمال ویژگی خاصی تعریف کنیم. در ادامه پس از کامپایل آن، به صورت خودکار با ویرایش کدهای IL توسط PostSharp، ویژگی‌های لازم را به اسمبلی نهایی اضافه نمائیم.


تهیه DataContractAspect جهت اعمال خودکار ویژگی‌های DataContract و DataMember

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Reflection;
using System.Runtime.Serialization;
using PostSharp.Aspects;
using PostSharp.Extensibility;
using PostSharp.Reflection;

namespace AOP03
{
    [Serializable]
    //این ویژگی تنها نیاز است به کلاس‌ها اعمال شود
    [MulticastAttributeUsage(MulticastTargets.Class)]
    public class DataContractAspect : TypeLevelAspect, IAspectProvider
    {
        public IEnumerable<AspectInstance> ProvideAspects(object targetElement)
        {
            var targetType = (Type)targetElement; //همان نوعی است که ویژگی جاری به آن اعمال خواهد شد

            //این سطر معادل است با درخواست تولید ویژگی دیتاکانترکت
            var introduceDataContractAspect = new CustomAttributeIntroductionAspect(
                new ObjectConstruction(typeof(DataContractAttribute).GetConstructor(Type.EmptyTypes)));

            //این سطر معادل است با درخواست تولید ویژگی دیتاممبر
            var introduceDataMemberAspect = new CustomAttributeIntroductionAspect(
                new ObjectConstruction(typeof(DataMemberAttribute).GetConstructor(Type.EmptyTypes)));

            //در اینجا کار اعمال ویژگی دیتاکانترکت به کلاسی که به عنوان پارامتر متد جاری
            //دریافت شده انجام خواهد شد
            yield return new AspectInstance(targetType, introduceDataContractAspect);

            //مرحله بعد کار اعمال ویژگی دیتاممبر به خواص کلاس است
            foreach (var property in targetType.GetProperties(BindingFlags.Public |
                                                          BindingFlags.DeclaredOnly |
                                                          BindingFlags.Instance))
            {
                if (property.CanWrite)
                    yield return new AspectInstance(property, introduceDataMemberAspect);
            }
        }
    }
}
توضیحات مرتبط با قسمت‌های مختلف این Aspect سفارشی، به صورت کامنت در کدهای فوق ارائه شده‌اند.
برای اعمال آن به سراسر برنامه تنها کافی است به فایل AssemblyInfo.cs پروژه مراجعه و سپس سطر زیر را به آن اضافه کنیم:
 [assembly: DataContractAspect(AttributeTargetTypes = "AOP03.DataContracts.*")]
به این ترتیب در زمان کامپایل پروژه، Aspect تعریف شده به تمام کلاس‌های موجود در فضای نام AOP03.DataContracts اعمال خواهند شد.

در این حالت اگر کلیه ویژگی‌های کلاس User فوق را حذف و برنامه را کامپایل کنیم، با مراجعه به برنامه ILSpy می‌توان صحت اعمال ویژگی‌ها را به کمک PostSharp بررسی کرد:
 

مطالب
امکان تعریف ساده‌تر کلاس‌های Immutable در C# 9.0 با معرفی نوع جدید record
در مطلب معرفی خواص init-only، با روش معرفی خواص immutable آشنا شدیم. نوع جدیدی که به C# 9.0 به نام record اضافه شده‌است، قسمتی از آن بر اساس همان خواص init-only کار می‌کند. به همین جهت مطالعه‌ی آن مطلب، پیش از ادامه‌ی بحث جاری، ضروری است.


چرا در C# 9.0 تا این اندازه بر روی سادگی ایجاد اشیاء Immutable تمرکز شده‌است؟

به شیءای Immutable گفته می‌شود که پس از وهله سازی ابتدایی آن، وضعیت آن دیگر قابل تغییر نباشد. همچنین به کلاسی Immutable گفته می‌شود که تمام وهله‌های ساخته شده‌ی از آن نیز Immutable باشند. نمونه‌ی یک چنین شیءای را از نگارش 1 دات نت در حال استفاده هستیم: رشته‌ها. رشته‌ها در دات نت غیرقابل تغییر هستند و هرگونه تغییری بر روی آن‌ها، سبب ایجاد یک رشته‌ی جدید (یک شیء جدید) می‌شود. نوع جدید record نیز به همین صورت عمل می‌کند.

مزایای وجود Immutability:

- اشیاء Immutable یا غیرقابل تغییر، thread-safe هستند که در نتیجه، برنامه نویسی همزمان و موازی را بسیار ساده می‌کنند؛ چون چندین thread می‌توانند با شیءای کار کنند که دسترسی به آن، تنها read-only است.
- اشیاء Immutable از اثرات جانبی، مانند تغییرات آن‌ها در متدهای مختلف در امان هستند. می‌توانید آن‌ها را به هر متدی ارسال کنید و مطمئن باشید که پس از پایان کار، این شیء تغییری نکرده‌است.
- کار با اشیاء Immutable، امکان بهینه سازی حافظه را میسر می‌کنند. برای مثال NET runtime.، هش رشته‌های تعریف شده‌ی در برنامه را در پشت صحنه نگهداری می‌کند تا مطمئن شود که تخصیص حافظه‌ی اضافی، برای رشته‌های تکراری صورت نمی‌گیرد. نمونه‌ی دیگر آن نمایش حرف "a" در یک ادیتور یا نمایشگر است. زمانیکه یک شیء Immutable حاوی اطلاعات حرف "a"، ایجاد شود، به سادگی می‌توان این تک وهله را جهت نمایش هزاران حرف "a" مورد استفاده‌ی مجدد قرار داد، بدون اینکه نگران مصرف حافظه‌ی بالای برنامه باشیم.
- کار با اشیاء Immutable به باگ‌های کمتری ختم می‌شود؛ چون همواره امکان تغییر حالت درونی یک شیء، توسط قسمت‌های مختلف برنامه، می‌تواند به باگ‌های ناخواسته‌ای منتهی شوند.
- Hash list‌ها که در جهت بهبود کارآیی برنامه‌ها بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرند، بر اساس کلیدهایی Immutable قابل تشکیل هستند.


روش تعریف نوع‌های جدید record

کلاس ساده‌ی زیر را در نظر بگیرید:
public class User
{
   public string Name { set; get; }
}
برای تبدیل آن به یک نوع جدید record فقط کافی است واژه‌ی کلیدی class آن‌را با record جایگزین کنیم (به آن nominal record هم می‌گویند):
public record User
{
   public string Name { set; get; }
}
نحوه‌ی کار با آن و وهله سازی آن نیز دقیقا مانند کلاس‌ها است:
var user = new User();
user.Name = "User 1";
و ... در اینجا امکان انتساب مقداری به خاصیت Name وجود دارد؛ یعنی این خاصیت به صورت پیش‌فرض Immutable نیست.

روش تعریف دومی نیز در اینجا میسر است (به آن positional record هم می‌گویند):
public record User(string Name);
با این‌کار، به صورت خودکار یک record جدید تشکیل می‌شود که به همراه خاصیت Name است؛ چیزی شبیه به record قبلی که تعریف کردیم (به همین جهت نیاز است نام آن‌را شروع شده‌ی با حروف بزرگ درنظر بگیریم). با این تفاوت که این record، اینبار دارای سازنده است و همچنین خاصیت Name آن از نوع init-only است. در این حالت است که کل record به صورت immutable معرفی می‌شود؛ وگرنه روش تعریف یک خاصیت معمولی که از نوع init-only نیست (مانند مثال اول)، سبب بروز Immutability نخواهد شد.

برای کار با رکورد دومی که تعریف کردیم باید سازند‌ه‌ی این record را مقدار دهی کرد:
var user = new User("User 1");
// Error: Init-only property or indexer 'User.Name' can only be assigned
// in an object initializer, or on 'this' or 'base' in an instance constructor
// or an 'init' accessor. [CS9Features]csharp(CS8852)
user.Name = "User 1";
و همانطور که ملاحظه می‌کنید، چون خاصیت Name از نوع init-only است و در سازنده‌ی record تعریف شده مقدار دهی شده‌است، دیگر نمی‌توان آن‌را مقدار دهی مجدد کرد. همچنین در اینجا امکان استفاده‌ی از object initializers مانند new User { Name = "User 1" } نیز وجود ندارد؛ چون به همراه یک سازنده‌ی به صورت خودکار تولید شده‌است که خاصیتی init-only را مقدار دهی کرده‌است.


نوع جدید record چه اطلاعاتی را به صورت خودکار تولید می‌کند؟

روش دوم تعریف recordها اگر در نظر بگیریم:
public record User(string Name);
و در این حالت برنامه را کامپایل کنیم، به کدهای زیر که حاصل از دی‌کامپایل است، می‌رسیم:
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Runtime.CompilerServices;
using System.Text;
using CS9Features;

public class User : IEquatable<User>
{
 protected virtual Type EqualityContract
 {
  [System.Runtime.CompilerServices.NullableContext(1)]
  [CompilerGenerated]
  get
  {
   return typeof(User);
  }
 }

 public string Name
 {
  get;
  set/*init*/;
 }

 public User(string Name)
 {
  this.Name = Name;
  base..ctor();
 }

 public override string ToString()
 {
  StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
  stringBuilder.Append("User");
  stringBuilder.Append(" { ");
  if (PrintMembers(stringBuilder))
  {
   stringBuilder.Append(" ");
  }
  stringBuilder.Append("}");
  return stringBuilder.ToString();
 }

 protected virtual bool PrintMembers(StringBuilder builder)
 {
  builder.Append("Name");
  builder.Append(" = ");
  builder.Append((object?)Name);
  return true;
 }

 [System.Runtime.CompilerServices.NullableContext(2)]
 public static bool operator !=(User? r1, User? r2)
 {
  return !(r1 == r2);
 }

 [System.Runtime.CompilerServices.NullableContext(2)]
 public static bool operator ==(User? r1, User? r2)
 {
  return (object)r1 == r2 || (r1?.Equals(r2) ?? false);
 }

 public override int GetHashCode()
 {
  return EqualityComparer<Type>.Default.GetHashCode(EqualityContract) * -1521134295 + EqualityComparer<string>.Default.GetHashCode(Name);
 }

 public override bool Equals(object? obj)
 {
  return Equals(obj as User);
 }

 public virtual bool Equals(User? other)
 {
  return (object)other != null && EqualityContract == other!.EqualityContract && EqualityComparer<string>.Default.Equals(Name, other!.Name);
 }

 public virtual User <Clone>$()
 {
  return new User(this);
 }

 protected User(User original)
 {
  Name = original.Name;
 }

 public void Deconstruct(out string Name)
 {
  Name = this.Name;
 }
}
این خروجی به صورت خودکار تولید شده‌ی توسط کامپایلر، چنین نکاتی را به همراه دارد:
- record‌ها هنوز هم در اصل همان class‌های استاندارد #C هستند (یعنی در اصل reference type هستند).
- این کلاس به همراه یک سازنده و یک خاصیت init-only است (بر اساس تعاریف ما).
- متد ToString آن بازنویسی شده‌است تا اگر آن‌را بر روی شیء حاصل، فراخوانی کردیم، به صورت خودکار نمایش زیبایی را از محتوای آن ارائه دهد.
- این کلاس از نوع  <IEquatable<User است که امکان مقایسه‌ی اشیاء record را به سادگی میسر می‌کند. برای این منظور متدهای GetHashCode و Equals آن به صورت خودکار بازنویسی و تکمیل شده‌اند (یعنی مقایسه‌ی آن شبیه به value-type است).
- این کلاس امکان clone کردن اطلاعات جاری را مهیا می‌کند.
- همچنین به همراه یک متد Deconstruct هم هست که جهت انتساب خواص تعریف شده‌ی در آن، به یک tuple مفید است.

بنابراین یک رکورد به همراه قابلیت‌هایی است که سال‌ها در زبان #C وجود داشته‌اند و شاید ما به سادگی حاضر به تشکیل و تکمیل آن‌ها نمی‌شدیم؛ اما اکنون کامپایلر زحمت کدنویسی خودکار آن‌ها را متقبل می‌شود!


ساخت یک وهله‌ی جدید از یک record با clone کردن آن

اگر به کدهای حاصل از دی‌کامپایل فوق دقت کنید، یک قسمت جدید clone هم با syntax خاصی در آن ظاهر شده‌است:
public virtual User <Clone>$()
{
  return new User(this);
}
زمانیکه یک شیء Immutable است، دیگر نمی‌توان مقادیر خواص آن‌را در ادامه تغییر داد. اما اگر نیاز به اینکار وجود داشت، باید چکار کنیم؟ در C# 9.0 برای ایجاد وهله‌ی جدید معادلی از یک record، واژه‌ی کلیدی جدیدی را به نام with، اضافه کرده‌اند. برای نمونه اگر record زیر را در نظر بگیریم که دارای دو خاصیت نام و سن است:
public record User(string Name, int Age);
وهله سازی متداول آن به صورت زیر خواهد بود:
var user1 = new User("User 1", 21);
اما اگر خواستیم خاصیت سن آن‌را تغییر دهیم، می‌توان با استفاده از واژه‌ی کلیدی with، به صورت زیر عمل کرد:
var user2 = user1 with { Age = 31 };
کاری که در اصل در اینجا انجام می‌شود، ابتدا clone کردن شیء user1 است (یعنی دقیقا یک وهله‌ی جدید از user1 را با تمام اطلاعات قبلی آن در اختیار ما قرار می‌دهد که این وهله، ارجاعی را به شیء قبلی ندارد و از آن منقطع است). بنابراین نام user2، دقیقا همان "User 1" است که پیشتر تنظیم کردیم؛ با این تفاوت که اینبار مقدار سن آن متفاوت است. با استفاده از cloning، هنوز شیء user1 که immutable است، دست نخورده باقی مانده‌است و توسط with می‌توان خواص آن‌را تغییر داد و حاصل کار، یک شیء کاملا جدید است که مکان آن در حافظه، با مکان شیء user1 در حافظه، یکی نیست.


مقایسه‌ی نوع‌های record

در کدهای حاصل از دی‌کامپایل فوق، قسمت عمده‌ای از آن به تکمیل اینترفیس <IEquatable<User پرداخته شده بود. به همین جهت اکنون دو رکورد با مقادیر خواص یکسانی را ایجاد می‌کنیم:
var user1 = new User("User 1", 21);
var user2 = new User("User 1", 21);
سپس یکبار آن‌ها را از طریق عملگر == و بار دیگر به کمک متد Equals، مقایسه می‌کنیم:
Console.WriteLine("user1.Equals(user2) -> {0}", user1.Equals(user2));
Console.WriteLine("user1 == user2 -> {0}", user1 == user2);
خروجی هر دو حالت، True است:
user1.Equals(user2) -> True
user1 == user2 -> True
این مورد، یکی از مهم‌ترین تفاوت‌های recordها با classها هستند.
- زمانیکه عملگر == را بر روی شیء user1 و user2 اعمال می‌کنیم، اگر User، از نوع کلاس معمولی باشد، حاصل آن false خواهد بود؛ چون این دو، به یک مکان از حافظه اشاره نمی‌کنند، حتی با اینکه مقادیر خواص هر دو شیء یکی است.
- اما اگر به قطعه کد دی‌کامپایل شده دقت کنید، در یک رکورد که هر چند در اصل یک کلاس است، حتی عملگر == نیز بازنویسی شده‌است تا در پشت صحنه همان متد Equals را فراخوانی کند و این متد با توجه به پیاده سازی اینترفیس <IEquatable<User، اینبار دقیقا مقادیر خواص رکورد را یک به یک مقایسه کرده و نتیجه‌ی حاصل را باز می‌گرداند:
public virtual bool Equals(User? other)
{
   return (object)other != null &&
 EqualityContract == other!.EqualityContract &&
 EqualityComparer<string>.Default.Equals(Name, other!.Name) && 
EqualityComparer<int>.Default.Equals(Age, other!.Age);
}
این متدی است که به صورت خودکار توسط کامپایلر جهت مقایسه‌ی مقادیر خواص رکورد جدید تعریف شده، تشکیل شده‌است. به عبارتی recordها از لحاظ مقایسه، شبیه به value objects عمل می‌کنند؛ هرچند در اصل یک کلاس هستند.

یک نکته: بازنویسی عملگر == در SDK نگارش rc2 فعلی رخ‌داده‌است و در نگارش‌های قبلی preview، اینگونه نبود.


امکان ارث‌بری در recordها

دو رکورد زیر را در نظر بگیرید که اولی به همراه Name است و نمونه‌ی مشتق شده‌ی از آن، خاصیت init-only سن را نیز به همراه دارد:
    public record User
    {
        public string Name { get; init; }

        public User(string name)
        {
            Name = name;
        }
    }

    public record UserWithAge : User
    {
        public int Age { get; init; }

        public UserWithAge(string name, int age) : base(name)
        {
            Age = age;
        }
    }
در اینجا روش دیگر تعریف recordها را ملاحظه می‌کنید که شبیه به کلاس‌ها است و خواص آن init-only هستند. در این حالت اگر مقایسه‌ی زیر را انجام دهیم:
var user1 = new User("User 1");
var user2 = new UserWithAge("User 1", 21);

Console.WriteLine("user1.Equals(user2) -> {0}", user1.Equals(user2));
Console.WriteLine("user1 == user2 -> {0}", user1 == user2);
به خروجی زیر خواهیم رسید:
user1.Equals(user2) -> False
user1 == user2 -> False
علت آن را هم پیشتر بررسی کردیم. تساوی رکوردها بر اساس مقایسه‌ی مقدار تک تک خواص آن‌ها صورت می‌گیرد و چون user1 به همراه سن نیست، مقایسه‌ی این دو، false را بر می‌گرداند.

امکان تعریف ارث‌بری رکوردها به صورت زیر نیز وجود دارد و الزاما نیازی به روش تعریف کلاس مانند آن‌ها، مانند مثال فوق نیست:
public abstract record Food(int Calories);
public record Milk(int C, double FatPercentage) : Food(C);


رکوردها متد ToString را بازنویسی می‌کنند

در مثال قبلی اگر یک ToString را بر روی اشیاء تشکیل شده فراخوانی کنیم:
Console.WriteLine(user1.ToString());
Console.WriteLine(user2.ToString());
به این خروجی‌ها می‌رسیم:
User { Name = User 1 }
UserWithAge { Name = User 1, Age = 21 }
که حاصل بازنویسی خودکار متد ToString در پشت صحنه است.


امکان استفاده‌ی از Deconstruct در رکوردها

دو روش برای تعریف رکوردها وجود دارند؛ یکی شبیه به تعریف کلاس‌ها است و دیگری تعریف یک سطری، که positional record نیز نامیده می‌شود:
public record Person(string Name, int Age);
 فقط در حالت تعریف یک سطری positional record فوق است که خروجی خودکار نهایی تولیدی، به همراه public void Deconstruct نیز خواهد بود:
public void Deconstruct(out string Name, out int Age)
{
  Name = this.Name;
  Age = this.Age;
}
در این حالت می‌توان از tuples نیز برای کار با آن استفاده کرد:
var (name, age) = new Person("User 1", 21);
واژه‌ی «positional» نیز دقیقا به همین قابلیت اشاره می‌کند که بر اساس موقعیت خواص تعریف شده‌ی در رکورد، امکان Deconstruct آن‌ها به متغیرهای یک tuple وجود دارد. حالت تعریف کلاس مانند رکوردها، nominal نام دارد.


امکان استفاده‌ی از نوع‌های record در ASP.NET Core 5x

سیستم model binding در ASP.NET Core 5x، از نوع‌های record نیز پشتیبانی می‌کند؛ یک مثال:
 public record Person([Required] string Name, [Range(0, 150)] int Age);

 public class PersonController
 {
   public IActionResult Index() => View();

   [HttpPost]
   public IActionResult Index(Person person)
   {
    // ...
   }
 }


پرسش و پاسخ

آیا نوع‌های record به صورت value type معرفی می‌شوند؟
پاسخ: خیر. رکوردها در اصل reference type هستند؛ اما از لحاظ مقایسه، شبیه به value types عمل می‌کنند.

آیا می‌توان در یک کلاس، خاصیتی از نوع رکورد را تعریف کرد؟
پاسخ: بله. از این لحاظ محدودیتی وجود ندارد.

آیا می‌توان در رکوردها، از struct و یا کلاس‌ها جهت تعریف خواص استفاده کرد؟
پاسخ: بله. از این لحاظ محدودیتی وجود ندارد.

آیا می‌توان از واژه‌ی کلیدی with با کلاس‌ها و یا structها استفاده کرد؟
پاسخ: خیر. این واژه‌ی کلیدی در C# 9.0 مختص به رکوردها است.

آیا رکوردها به صورت پیش‌فرض Immutable هستند؟
پاسخ: اگر آن‌ها را به صورت positional records تعریف کنید، بله. چون در این حالت خواص تشکیل شده‌ی توسط آن‌ها از نوع init-only هستند. در غیراینصورت، می‌توان خواص غیر init-only را نیز به تعریف رکوردها اضافه کرد.
نظرات مطالب
جایگزینی اسکریپت‌های WebResource.axd با فایل‌های استاتیک در ASP.NET Web forms
روزهای اولی که همه می‌رن سراغ وب فرم، دوست دارند همه چیز را داخل اسمبلی‌ها قرار دهند. فکر می‌کنند اینطوری بهتر است. بعد متوجه می‌شوند که به روز رسانی آن‌ها سخت می‌شود، WebResource.axd‌های طولانی مشکل‌زا درست می‌کند (مطلب جاری) و از همه مهم‌تر تعداد ارجاعاتی که در یک صفحه اضافه می‌شوند، زیاد هست و روی کارآیی سایت تاثیر منفی می‌گذارد (تعداد رفت و برگشت‌های زیادی را به سرور برای دریافت فایل‌های هر صفحه ایجاد می‌کند). بعد به این نتیجه می‌رسند که بد نیست این فایل‌ها را با هم یکی کنیم؟ (داخل یک اسمبلی گذاشتن به معنای یکی کردن فایل‌ها نیست) فشرده سازی خود فایل‌ها با حذف فواصل یا کوتاه کردن نام متغیرها چطور؟ اگر در این بین، سرور این‌ها را به صورت gzip ارائه دهد که خیلی خوب خواهد شد. اگر هدر کش کردن به مدت یکسال را هم در سمت کلاینت اضافه کنیم که عالی و به علاوه اگر فایلی در سمت سرور به روز شد، به صورت خودکار این کش دیگر قابل استفاده نباشد و به روز شود. اینجا است که سیستم bundling & minification دات نت متولد می‌شود. هم در MVC قابل استفاده است و هم در وب فرم‌ها. بنابراین طراحی سیستمی بهینه جهت ارائه اسکریپت‌ها و شیوه‌نامه‌ها، فراتر است از صرفا قرار دادن چند فایل در یک اسمبلی و ارائه خام آن‌ها.
مطالب
کار با Visual Studio در ASP.NET Core
پیش نویس: این مقاله ترجمه شده فصل 6 کتاب Pro Asp.Net Core MVC2 می‌باشد.

کار با Visual Studio

در این مقاله، یکسری توضیحاتی در مورد ویژگی‌های کلیدی ویژوال استودیو به برنامه نویس‌های (توسعه دهنده‌های) پروژه‌های Asp.net Core MVC ارائه می‌دهیم.

 
ایجاد یک پروژه

در ابتدا یک پروژه‌ی وب جدید Asp.net core را به نام Working و بر اساس قالب Empty ایجاد می‌کنیم. سپس در کلاس startup، قابلیت MVC را فعال میکنیم (کدهای این قسمت، در فصل 5 کامل شرح داده شده‌است)
 

namespace Working
{
    public class Startup
    {
        // This method gets called by the runtime. Use this method to add services to the container.
        // For more information on how to configure your application, visit https://go.microsoft.com/fwlink/?LinkID=398940
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddMvc();
        }

        // This method gets called by the runtime. Use this method to configure the HTTP request pipeline.
        public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env)
        {
            if (env.IsDevelopment())
            {
                app.UseDeveloperExceptionPage();
            }

            //app.Run(async (context) =>
            //{
            //    await context.Response.WriteAsync("Hello World!");
            //});
        }
    }
}

ایجاد مدل:

یک پوشه جدید را به نام Models ایجاد می‌کنیم و بعد در این پوشه یک کلاس جدید را به نام Product ایجاد می‌کنیم و کدهای زیر را در کلاس ایجاد شده قرار میدهیم (این قسمت در فصل 5 نیز شرح داده شده‌است):
namespace Working.Models
{
    public class Product
    {
        public string Name { get; set; }
        public decimal Price { get; set; }
    }
}
برای ایجاد یک فروشگاه ساده از اشیاء محصول، من یک فایل کلاس را به نام SimpleRepository.cs به پوشه Models اضافه و از آن برای تعریف کلاس استفاده کردم.
 

namespace WorkingWithVisualStudio.Models
{
    public class SimpleRepository
    {
        private static SimpleRepository sharedRepository = new SimpleRepository();
        private Dictionary<string, Product> products = new Dictionary<string, Product>();
        public static SimpleRepository SharedRepository => sharedRepository;

        public SimpleRepository()
        {
            var initialItems = new[] { new Product { Name = "Kayak", Price = 275M }, new Product { Name = "Lifejacket", Price = 48.95M }, new Product { Name = "Soccer ball", Price = 19.50M }, new Product { Name = "Corner flag", Price = 34.95M } };
            foreach (var p in initialItems)
            {
                AddProduct(p);
            }
        }
        public IEnumerable<Product> Products => products.Values;
        public void AddProduct(Product p) => products.Add(p.Name, p);

    }
}
کلاس Stores، اشیا مدل را در حافظه ذخیره می‌کند. یعنی هر تغییری را که در Model داده باشید، زمانیکه نرم افزار متوقف یا Restart شود، از بین می‌رود. یک فروشگاه ناپیوسته برای مثال در این فصل کافی است. اما این رویکردی نیست که در بسیاری از پروژه‌های واقعی استفاده شود. در فصل 8 یک مثال را پیاده سازی می‌کنیم تا اطلاعات مدل Store را به صورت مداوم در بانک اطلاعاتی ذخیره کند.

نکته: من یک مشخصه (Property) استاتیک را به نام SharedRepository تعریف کردم که دسترسی به SimpleRepository را فراهم می‌کند و می‌تواند در طول برنامه از آن استفاده شود. این بهترین کار نیست، ولی میخواهم یک مشکل رایج را که در توسعه MVC روبرو میشوید، نشان دهم. من راه بهتری را برای کار با اجزای مشترک، در فصل 18 توضیح می‌دهم.


ایجاد Controller و View

در پوشه Controllers، یک فایل جدید را به نام HomeController.cs ایجاد می‌کنیم و کدهای زیر را در آن قرار میدهیم:
namespace WorkingWithVisualStudio.Controllers
{
    public class HomeController : Controller
    {
        public IActionResult Index() => View(SimpleRepository.SharedRepository.Products);
    }
}
این یکی Action Method ایی به نام Index است که اطلاعات مدل را دریافت می‌کند و برای View پیشفرض، جهت نمایش ارسال می‌کند. برای ایجاد View هم بر روی پوشه Views/Home راست کلیک کرده و یک View را به نام index.cshtml ایجاد کنید؛ با کدهای زیر:
@{
    Layout = null;
}

<!DOCTYPE html>

<html>
<head>
    <meta name="viewport" content="width=device-width" />
    <title>>Working with Visual Studio</title>
</head>
<body>
    <table>
    <thead>
        <tr>
        <td>Name</td>
        <td>Price</td>
        </tr>
        </thead>
    <tbody>            @foreach (var p in Model)
    {<tr>
        <td>@p.Name</td>
        <td>@p.Price</td>
        </tr>}
        </tbody>
    </table>
</body>
</html>
این View شامل یک جدول است که از حلقه foreach Razor، برای ایجاد ردیف‌هایی برای هر شیء مدل استفاده می‌کند. جایی که هر ردیف، حاوی سلول‌هایی برای خواص نام و قیمت است. اگر شما برنامه کاربردی را اجرا کنید، نتایج حاصل را در شکل خواهید دید:

مدیریت بسته‌های نرم افزاری

دو نوع مختلف از بسته‌های نرم افزاری مورد نیاز برای Asp.Net Core MVC وجود دارند.

معرفی NuGet 

ویژوال استودیو به همراه یک ابزار گرافیکی برای مدیریت بسته‌های NET. است که در یک پروژه گنجانده شده‌است. برای باز کردن این ابزار، گزینه Management NuGet Packages for Solution را از منوی Tools ➤ NuGet Package Manager انتخاب کنید. به این ترتیب ابزار NuGet باز می‌شود و لیستی از بسته‌هایی که قبلا نصب شده‌اند، نمایش داده می‌شود؛ همانطور که در شکل زیر نشان داده شده‌است:
 


برگه‌ی Installed، خلاصه‌ای از بسته‌هایی را که قبلا در پروژه نصب شده‌اند، نشان می‌دهد. از برگه‌ی Browse، برای یافتن و نصب بسته‌های جدید می‌توان استفاده کرد و برگه‌ی Updates، فهرست package هایی را که نسخه‌های اخیر آن‌ها منتشر شده‌اند، نمایش می‌دهد.

 
معرفی بسته‌ی MICROSOFT.ASPNETCORE.ALL

اگر شما از نسخه‌های قبلی Asp.Net Core استفاده کرده باشید، باید یک لیست طولانی از بسته‌های NuGet را به پروژه جدید خود اضافه نمایید. Asp.Net Core2 یک بسته‌ی متفاوت را به نام Microsoft.AspNetCore.All معرفی می‌کند.

پکیچ Microsoft.AspNetCore.All یک meta-package است که شامل تمام بسته‌های Nuget مورد نیاز Asp.net Core و MVC Framework است. یعنی شما دیگر نیازی به نصب تک به تک این نوع بسته‌ها ندارید و هنگامیکه برنامه خود را منتشر می‌کنید، هر بسته‌ای از بسته‌های Meta-package که مورداستفاده قرار نمی‌گیرند، حذف خواهند شد. البته این بسته در نگارش 2.1، قسمت All آن به App تغییر نام یافته‌است.
 
معرفی بسته‌های Nuget و موقعیت ذخیره سازی آن‌ها

ابزار NuGet لیست بسته‌های پروژه را در فایل projectname.csproj نگهداری می‌کند. در اینجا <projectname> با نام پروژه جایگزین میشود. برای مثال در پروژه فوق اطلاعات Nuget، در فایل WorkingWithVisualStudio.csproj ذخیره می‌شوند. ویژوال استودیو محتویات فایل csproj را در پنجره‌ی Solution Explorer نمایش نمی‌دهد. برای ویرایش این فایل، روی پروژه در پنجره‌ی Solution Explorer راست کلیک کنید و گزینه‌ی Edit WorkWithVisualStudio.csproj را از منوی باز شده، انتخاب کنید. ویژوال استودیو فایل را برای ویرایش باز می‌کند. فایل csproj یک فایل XML است و شما در آن عنصری را مانند قطعه کد زیر در آن می‌بینید که Asp.net Core Meta package را به پروژه اضافه می‌کند:
<ItemGroup>
    <PackageReference Include="Microsoft.AspNetCore.All" Version="2.0.0" />
</ItemGroup>
در اینجا یک بسته با نام و شماره نسخه مورد نیاز مشخص شده‌است. اگرچه بسته Meta-Package شامل تمام ویژگی‌های مورنیاز Asp.Net Core MVC می‌باشد، اما شما هنوز هم باید بسته‌های دیگری را به پروژه اضافه کنید تا بتوانید از ویژگی‌های اضافی خاص آن‌ها استفاده کنید. این بسته‌ها را می‌توان توسط رابط‌های خط فرمان و یا ابزار گرافیکی آن اضافه کرد. حتی شما می‌توانید فایل Csproj را به صورت مستقیم ویرایش کنید و ویژوال استودیو میتواند تغییرات بسته‌ها را شناسایی کرده، دانلود و نصب کند.
 


هنگامیکه از NuGet برای اضافه کردن یک بسته به پروژه‌ی خود استفاده می‌کنید، به صورت خودکار به همراه هر بسته‌ای که به آن وابستگی دارد، نصب می‌شود. شما می‌توانید بسته‌های Nuget و وابستگی‌های آن‌ها را در SolutionExpolrer از طریق گزینه‌ی Dependencies -> Nuget مشاهده کنید که هر یک از بسته‌های موجود در فایل csproj و وابستگی‌های آن‌ها را نشان می‌دهد. برای نمونه بسته Meta-Package ASP.Net Core دارای تعداد زیادی وابستگی است؛ برخی از آنها در شکل زیر دیده میشوند:


 
معرفی Bower

یک بسته Client-Side، شامل محتوایی است که به مشتری ارسال می‌شود؛ مانند فایل‌های جاوا اسکریپت، Css Stylesheets و یا تصاویر. از Nuget برای مدیریت این نوع فایل‌ها در پروژه نیز استفاده میشود. اما اکنون Asp.Net Core MVC پشتیبانی توکاری را از یک ابزار مدیریت بسته‌های سمت کاربر، به نام Bower نیز ارائه می‌دهد. Bower یک ابزار منبع باز ( Open Source ) است که در خارج از مایکروسافت و دنیای NET. توسعه داده شده و نگهداری می‌شود.

نکته: Bower به تازگی منسوخ شده اعلام گردیده‌است. ممکن است هشدارهایی را که ابزارهای جایگزین را پیشنهاد می‌کنند نیز مشاهده کنید. با این حال پشتیبانی از Bower با ویژوال استودیو یکپارچه شده‌است و در نگارش 2.1 ابزار مدیریت سمت کلاینت جدید دیگری را نیز بجای آن معرفی کرده‌اند.
 

معرفی لیست بسته‌های Bower

بسته‌های Bower از طریق فایل ویژه‌ی bower.json مشخص می‌شوند. برای ایجاد این فایل در پنجره Solution Explorer روی پروژه WorkingWithVisualStudio راست کلیک کنید و Add -> New Item را از منوی باز شده انتخاب کنید. سپس قالب مورد نظر Bower Configuration File را از Asp.net Core -> Web -> General  Category انتخاب نمائید؛ مانند تصویر زیر:
 


ویژوال استودیو نام bower.json را برای آن قرار میدهد. برروی ok کلیک می‌کنیم و یک فایل جدید، با محتویات پیشفرض زیر به پروژه اضافه میشود:
{
  "name": "asp.net",
  "private": true,
  "dependencies": {}
}
به علاوه برای فایل Bower.json، تصویر زیر بسته‌های Client Side وابسته به Bower را نشان میدهد. از این قسمت برای اضافه کردن وابستگی‌های برنامه نیز استفاده میشود.


نکته: منبع بسته‌های Bower در لینک http://bower.io/search وجود دارد. شما می‌توانید بسته‌ها مورنظر را در اینجا جستجو و به پروژه اضافه کنید.

بعد از اینکه بسته‌ها نصب شدند، محتویات فایل bower.json به صورت زیر می‌باشد:
{
  "name": "asp.net",
  "private": true,
  "resolutions": {
    "jquery": "3.3.1"
  }
}

در ادامه بسته Bootstrap CSS به پروژه اضافه شده‌است. زمانیکه شما فایل Bower.json را ویرایش می‌کنید، ویژوال استادیو لیستی از نام بسته‌ها و نسخه‌های بسته‌های موجود را نمایش می‌دهد؛ مانند تصویر زیر:


در زمان نوشتن این مطلب، آخرین نسخه‌ی پایدار بسته بوت استرپ، 3،3،7 است. البته اگر در دقت کنید، در اینجا سه گزینه‌ی ارائه شده‌ی توسط ویژوال استودیو وجود دارند: 3.3.7 و 3.3.7^ و 3.3.7~. شماره نسخه می‌تواند در طیف وسیعی از روش‌های مختلف در فایل bower.json مشخص شود. مفیدترین آنها در جدول زیر شرح داده شده‌اند. استفاده از شماره نسخه صریح یک بسته، امن‌ترین راه برای مشخص کردن یک بسته است. این تضمین می‌کند که شما همیشه با همان نسخه کار می‌کنید؛ مگر اینکه عمدا فایل bower.json را برای پاسخ گویی به درخواست‌های دیگری به روز رسانی کنید:
  فرمت    توضیحات 
  3.3.7  بیان شماره مستقیم بسته نصب شده و تطبیق دقیق آن با شمار نسخه ، e.g ، 3.3.7 
  *  با استفاده از یک ستاره به Bower اجازه نصب آخرین نسخه را می‌دهد
3.3.7 =<3.3.7<
پیشوند یک شماره نسخه با < یا =< به Bower اجازه می‌دهد تا هر نسخه از بسته‌ای که بزرگتر یا بزرگتر مساوی آن نسخه‌ی معین است، نصب شود 
3.3.7 =>3.3.7
پیشوند یک شماره نسخه با > یا => به Bower اجازه می‌دهد تا هر نسخه از بسته‌ای را که کوچکتر یا کوچکتر و مساوی نسخه‌ی معین است، نصب شود 
  3.3.7~  پیشوند یک شماره نسخه با یک tilde (با کاراکتر ~ ) به نسخه‌هایی که دو شماره اولیه آن‌ها مشابه باشند، اجازه نصب میدهد؛ حتی اگر شماره آخر آن نسخه متفاوت باشد. مانند نسخه‌های 3.3.9 و 3.3.8 و اجازه نصب نسخه 3.4.0 را نمیدهد؛ چون شماره دوم آن متفاوت است.
  3.3.7^  پیشوند یک شماره نسخه با یک قلم (کاراکتر ^) به نسخه‌هایی که شماره اول آنها مشابه باشند، اجازه نصب می‌دهد؛ حتی اگر شماره دوم آن‌ها متفاوت باشد. مانند نسخه‌های 3.3.1 و 3.4.1 و 3.5.1 اما نسخه 4.0.0 اجازه نصب ندارد 
 
نکته: برای مثال در این کتاب، من فایل bower.json را مستقیما ایجاد و ویرایش می‌کنم. ویرایش این فایل ساده است و به شما کمک می‌کند تا اطمینان حاصل کنید که نتایج مورد انتظار را در صورت پیگیری به همراه داشته باشد. همچنین ویژوال استودیو ابزار گرافیکی را نیز برای مدیریت بسته‌های bower فراهم می‌کند. شما می‌توانید با کلیک راست بر روی فایل bower.json و انتخاب Manage Bower packages به منوی باز شده دسترسی داشته باشید. ویژوال استادیو فایلهای bower.json را برای تغییرات نظارت می‌کند و به صورت خودکار از ابزار Bower برای دانلود و نصب بسته‌ها استفاده می‌کند. هنگامیکه شما تغییرات فایل را ذخیره می‌کنید، ویژوال استودیو بسته‌ی BootStrap را دانلود می‌کند و در پوشه‌ی wwwroot/lib ذخیره می‌کند.


مانند Nuget نیز Bower وابستگی‌های مرتبط با بسته‌های اضافه شده‌ی به یک پروژه را مدیریت می‌کند. BootStrap برای دسترسی به برخی از ویژگی‌های پیشرفته، به JQuery که یک کتابخانه‌ی جاوا اسکریپتی است، تکیه می‌کند. به همین دلیل است که دو بسته را در شکل فوق نشان داده است. شما می‌توانید لیست بسته‌ها و وابستگی‌های آنها را به صورت باز شده در بخش مورد نظر در Solution Explorer مشاهده کنید.

به روزرسانی بسته Bootstrap

در ادامه کتاب، من از نسخه قبلی Bootstrap CSS framework استفاده می‌کنم. هنگامی که دارم این را می‌نویسم، تیم Bootstrap در حال توسعه‌ی نسخه‌ی 4 bootStrap است و چندین بار منتشر شده‌است. این نسخه‌ها به عنوان "آلفا" برچسب گذاری شده‌اند، اما کیفیت آن‌ها بالا است و برای استفاده در نمونه‌های این کتاب به اندازه کافی پایدار است. با توجه به انتخاب نوشتن این کتاب با استفاده از Bootstrap 3 و نسخه پیش از نسخه بوت استرپ 4 و به زودی بایگانی شدن آن، تصمیم گرفتم از نسخه جدید استفاده کنم؛ حتی اگر برخی از نام‌های کلاس‌ها که برای شیوه نامه‌های عناصر HTML استفاده می‌شوند، احتمالا قبل از انتشار نهایی تغییر یابند. این مورد به این معنا است که شما باید همان نسخه از Bootstrap را که برای گرفتن نتایج موردنظر از خروجی نیاز دارید، استفاده  کنید.

برای به روزرسانی بسته Bootstrap، شماره نسخه را در فایل bower.json تغییر دهید. مانند کد زیر:
{
  "name": "asp.net",
  "private": true,
  "dependencies": {
    "bootstrap": "4.0.0-alpha.6"
  }
}
زمانی که شما تغییرات فایل bower.json را ذخیره می‌کنید، ویژوال استودیو نسخه جدید BootStrap را دانلود می‌کند.
معرفی توسعه و کامپایل مداوم

توسعه نرم افزار وب اغلب می‌تواند یک فرآیند تکراری باشد، جایی که تغییرات کوچکی را به ویووها یا کلاس‌ها می‌دهید و برنامه را اجرا می‌کنید تا اثرات آن را آزمایش کنید. MVC و ویژوال استودیو همکاری می‌کنند تا از این رویکرد مداوم استفاده کنند تا تغییرات را سریع‌تر و آسان‌تر ببینید.

 اعمال تغییرات در Razor Views  
در زمان توسعه، تغییراتی که به Razor View اعمال میشوند، به محض رسیدن درخواست‌های HTTP، از مرورگر دریافت میشوند. برای اینکه ببینید چطور کار می‌کند، برنامه را با انتخاب گزینه Start Debugging از منوی Debug اجرا کنید و هنگامیکه یک برگه‌ی مرورگر باز شد و اطلاعات نمایش داده شد، تغییراتی را که در زیر نمایش میدهم در فایل Index.cshtml اعمال کنید.

@model IEnumerable<WorkingWithVisualStudio.Models.Product>
@{
    Layout = null;
}

<!DOCTYPE html>

<html>
<head>
    <meta name="viewport" content="width=device-width" />
    <title>>Working with Visual Studio</title>
</head>
<body>
    <h3>Products</h3>
    <table>
        <thead>
            <tr>
                <td>Name</td>
                <td>Price</td>
            </tr>
        </thead>
        <tbody>
            @foreach (var p in Model)
            {
            <tr>
                <td>@p.Name</td>
                <td>@($"{p.Price:C2}")</td>
            </tr>}
        </tbody>
    </table>
</body>
</html>
تغییرات را در فایل Index ذخیره می‌کنیم و صفحه وب را با استفاده از دکمه browser Reload مجددا بارگذاری می‌کنیم. تغییرات در View (یک عنوان و فرمت را برای مشخصه Price به عنوان ارز وارد کردیم) در مرورگر هم اعمال شده است؛ مانند تصویر زیر:



اعمال تغییرات در کلاس‌های #C

برای کلاس‌های #C، از جمله کنترلرها و مدل‌ها، دو رویکرد موجود را که از طریق آیتم‌های مختلف در منوی Debug انتخاب می‌شوند، شرح می‌دهم:

Start Without Debugging
تغییرات در کلاس‌ها در پروژه به صورت خودکار زمانیکه یک درخواست HTTP دریافت می‌شود، برای مشاهده‌ی یک تجربه‌ی توسعه‌ی پویا، کامپایل می‌شوند. در این حالت برنامه بدون امکانات دیباگ و اشکال‌زادیی اجرا می‌شود.

Start Debugging
به شما اجزا میدهد صریح تغییرات را کامپایل کنید و برنامه را اجرا کنید ، بررسی مشکلات هم در زمان اجرا پروژه انجام میگیرد.به شما اجرا بررسی و تجزیه و تحلیل هر گونه مشکل در کد را میدهد.

 
کامپایل خودکار کلاس ها

در طول توسعه عادی، این چرخه کامپایل سریع به شما اجازه می‌دهد تا فورا تاثیر تغییرات خود را ببینید؛ حالا می‌تواند این تغییر اضافه نمودن یک اکشن جدید و یا ویرایش نمایش اطلاعات یک Model باشد. برای ارائه‌ی این نوع از توسعه، ویژوال استودیو به محض رسیدن درخواست HTTP از مرورگر، تغییرات را دریافت و کلاس‌ها را به صورت خودکار کامپایل می‌کند. برای دیدن اینکه چگونه کار می‌کند، گزینه Start Without Debugging را از منوی Debug در ویژوال استودیو انتخاب کنید. هنگامیکه مرورگر داده‌های برنامه را نمایش می‌دهد، تغییرات زیر را در فایل Home controller ایجاد کنید:
namespace WorkingWithVisualStudio.Controllers
{
    public class HomeController : Controller
    {
        public IActionResult Index() => View(SimpleRepository.SharedRepository.Products
            .Where(p => p.Price < 50));
    }
}
در این تغییرات با استفاده از LINQ محصولات را فیلتر می‌کنیم به طوری که فقط کالاهایی را که price آنها کمتر از 50 است، نمایش داده می‌شوند. تغییرات را در فایل کلاس controller ذخیره کنید و پنجره مرورگر را دوباره باز کنید. بدون توقف و یا راه اندازی مجدد برنامه در ویژوال استادیو، درخواست HTTP از مرورگر باعث عملیات کامپایل میشود و برنامه با استفاده از تغییرات کلاس Controller، دوباره راه اندازی خواهد شد و نتیجه را در زیر میتوانید ببینیدکه محصولات Kayak را از جدول حذف می‌کند.

ویژگی کامپایل خودکار زمانی مفید است که همه چیز برنامه ریزی شود. مشکل این است که خطاهای کامپایلر، در زمان اجرا و در مرورگر بجای ویژوال استودیو نمایش داده می‌شوند. در این حالت زمانیکه یک مشکل وجود دارد، سخت می‌توان متوجه شد که چه مشکلی ایجاد شده است. برای مثال، کدهای زیر اضافه کردن یک مقدار Null را به مجموعه نمایش میدهد. 
namespace WorkingWithVisualStudio.Models
{
    public class SimpleRepository
    {
        private static SimpleRepository sharedRepository = new SimpleRepository();
        private Dictionary<string, Product> products = new Dictionary<string, Product>();
        public static SimpleRepository SharedRepository => sharedRepository;

        public SimpleRepository()
        {
            var initialItems = new[] { new Product { Name = "Kayak", Price = 275M }, new Product { Name = "Lifejacket", Price = 48.95M }, new Product { Name = "Soccer ball", Price = 19.50M }, new Product { Name = "Corner flag", Price = 34.95M } };
            foreach (var p in initialItems)
            {
                AddProduct(p);
            }
            products.Add("Error", null);
        }
        public IEnumerable<Product> Products => products.Values;
        public void AddProduct(Product p) => products.Add(p.Name, p);

    }
}
مشکلی مانند ورودی Null تا زمانیکه برنامه اجرا نشود، نمایش داده نمیشود. بارگذاری صفحه مرورگر باعث می‌شود کلاس SimpleRepository به صورت خودکار کامپایل شود و برنامه دوباره راه اندازی خواهد شد. هنگامیکه MVC نمونه‌ای از کلاس Controller را برای پردازش درخواست HTTP از مرورگر ایجاد می‌کند، سازنده HomeController کلاس SimpleRepository را ایجاد خواهد کرد که به نوبه خود سعی می‌کند مقدار Null اضافه شده در لیست را پردازش کند. مقدار Null باعث بروز یک مشکل می‌شود، اما مشخص نیست مشکل چیست. مرورگر یک پیام مفید را نمایش نمی‌دهد.
توانایی نمایش صفحات خطاها  
زمانیکه مشکلی در پنجره‌ی مرورگر ایجاد شد، می‌توان یک راهنمای با اطلاعات مفید را نمایش داد. این قابلیت را می‌توانید با فعال کردن نمایش صفحات انجام داد که باید در تنظیمات کلاس Startup تغییرات زیر را اعمال کنید.

namespace WorkingWithVisualStudio
{
    public class Startup
    {
        // This method gets called by the runtime. Use this method to add services to the container.
        // For more information on how to configure your application, visit https://go.microsoft.com/fwlink/?LinkID=398940
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddMvc();
        }

        // This method gets called by the runtime. Use this method to configure the HTTP request pipeline.
        public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env)
        {
            if (env.IsDevelopment())
            {
                app.UseDeveloperExceptionPage();
                app.UseDeveloperExceptionPage();
            }
        }
    }
}
اگر پنجره مرورگر را دوباره بارگذاری کنید، فرآیند کامپایل خودکار به صورت خودکار برنامه را بازسازی می‌کند و یک پیام خطای مفید‌تری را در مرورگر ایجاد می‌کند. مانند تصویر زیر:

پیام خطایی که توسط مرورگر نشان داده می‌شود، می‌تواند برای کشف مشکلات ساده، کافی باشد. اما برای مشکلات پیچیده‌تر و برای مشکلاتی که بلافاصله آشکار نمی‌شوند، ویژوال استودیو برای پیگیری خطا مورد نیاز است.

 
استفاده از Debugger

ویژوال استادیو از اجرای یک برنامه MVC با استفاده از Debugger نیز پشتیبانی می‌کند که اجازه می‌دهد برنامه برای بررسی وضعیت نرم افزار و دنبال کردن درخواستی که به برنامه ارسال میشود، متوقف و از این طریق، پیگیری شود. این مورد نیاز به یک سبک متفاوت از توسعه را دارد. زیرا تغییراتی را در کلاس‌های #C میدهیم، تا زمانیکه برنامه مجددا راه اندازی نشود، اعمال نمی‌شوند ( هرچند تغییرات Razor View هنوز هم به صورت خودکار اعمال میشوند). این سبک توسعه به همراه استفاده‌ی از ویژگی کامپایل خودکار نیست؛ اما Debugger ویژوال استودیو عالی است و می‌تواند بینش عمیق‌تری را در مورد نحوه‌ی کارکرد برنامه داشته باشد. برای اجرای برنامه با استفاده Debugger، در ویژوال استودیو از منوی Debug گزینه‌ی Start Debugging را انتخاب کنید. ویژوال استودیو کلاسهای #C در پروژه را قبل از اجرای برنامه کامپایل می‌کند. اما شما همچنان می‌توانید با استفاده از موارد موجود در منوی Build، کد خود را به صورت دستی نیز کامپایل کنید.

مثال فوق حاوی مقدار NULL است که سبب می‌شود یک NullReferenceException توسط کلاس SimpleRepository پرتاب شود. این حالت برنامه را قطع و کنترل اجرا را به توسعه دهنده منتقل می‌کند؛ همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است



نکته: اگر Debugger خطا را نفهمد، گزینه‌ی Windows ➤ exception settings را از منوی Debugger ویژوال استودیو انتخاب کنید و اطمینان حاصل کنید که تمام انواع خطاهای در لیست خطاهای زمان اجرای زبان مشترک، تایید شده‌است.
تنظیم یک Break-point

Debugger عامل اصلی خطا را نمایش نمی‌دهد؛ تنها مکان آن‌را آشکار می‌کند. عبارتیکه ویژوال استودیو برجسته می‌کند نشان می‌دهد که این مشکل زمانی رخ می‌دهد که فیلتر کردن اشیاء با استفاده از LINQ انجام شود، اما یک کار کوچک لازم است تا از جزئیات کاسته شود و به علت اصلی برسد.
Breakpoint عبارتی است که به Debugger می‌گوید تا برنامه را متوقف کند و کنترل دستی برنامه را به برنامه نویس میدهد. شما می‌توانید وضعیت برنامه را بازبینی کنید و ببینید چه اتفاقی می‌افتد و به صورت اختیاری روند کاری را دوباره ادامه دهید.
برای ایجاد Breakpoint، روی عبارت راست کلیک کنید و در منوی باز شده، گزینه Breakpoint -> Insert Breakpoint را انتخاب کنید.

به عنوان مثال: یک Breakpoint به خط کد AddProduct در کلاس SimpleRepository اعمال کنید. همانطور که در شکل زیر نمایش داده میشود:
 


برنامه را اجرا کنید؛ با استفاده از Debug -> Start Debugging و یا با استفاده از Debug -> Restart برنامه را Restart می‌کنیم. در طی درخواست اولیه HTTP، برنامه اجرا میشود تا به نقطه‌ای که Break Point دارد برسد و در آنجا برنامه متوقف میشود. در این نقطه، شما می‌توانید از آیتم‌های منوی Debug ویژوال استودیو یا کنترل‌ها در بالای پنجره، برای کنترل اجرای برنامه استفاده کنید؛ یا از نمایش‌های مختلف Debugger موجود از طریق Debug -> Windows برای بررسی وضعیت برنامه استفاده می‌کنیم.
مشاهده مقادیر داده در ویرایشگر کد
رایج‌ترین استفاده Break Point، ردیابی مشکلات در کد شماست. قبل از اینکه بتوانید یک مشکل را رفع کنید، باید بدانید چه اتفاقی در حال رخ دادن است و یکی از ویژگیهای مفید ویژوال استودیو این است که توانایی مشاهده و کنترل ارزش متغیرها را درست در ویرایشگر کد، میدهد.
اگر اشاره‌گر ماوس را بر روی پارامتر p به متد AddProduct که توسط Debugger برجسته شده‌است، حرکت دهید، یک فرم ظاهر خواهد شد که ارزش فعلی p را نشان می‌دهد؛ همانطور که در شکل زیر نشان داده شده‌است. من یک نمونه بزرگ شده از محتویات فرم ظاهر شده را نمایش میدهم تا به راحتی بتوانید متن در آن را بخوانید.
 


این مورد ممکن است مؤثر به نظر نرسد، چون شیء داده در یک سازنده همانند BreakPoint تعریف شده‌است. اما این ویژگی‌ها برای هر متغیری کار می‌کند. شما می‌توانید مقادیر را مشاهده کنید تا مقادیر خود و فیلد آنها را ببینید. هر مقدار دارای یک دکمه پین​​ کوچک به سمت راست است. برای زمانیکه کد در حال اجراست، برای نظارت بر مقدار، از آن استفاده کنید.
اشاره‌گر ماوس را بر روی متغیر P قرار دهید و مرجع محصول را پین کنید. مرجع پیوست شده را باز کنید تا بتوانید نام و قیمت را نیز ببینید؛ مانند شکل زیر:
 


گزینه Continue را از منوی Debug در ویژوال استادیو انتخاب کنید تا برنامه ادامه پیدا کند. از آنجا که در برنامه حلقه Foreach وجود دارد، برنامه که دوباره اجرا میشود، وقتی مجددا به BreakPoint رسید، برنامه متوقف میشود. مقادیر پین شده در شکل زیر نشان میدهند که چگونه متغیر P و خواص آن تغییر می‌کنند.
 


استفاده از پنجره متغیرهای محلی ( Local Windows )

یکی از ویژگی‌های مرتبط، پنجره Locals است که با انتخاب گزینه‌ی منوی Debug ➤ Windows ➤ Locals باز می‌شود. پنجره‌ی Locals، مقدار متغیرها را به شکلی مشابه پنل پین شده نمایش می‌دهد، اما در اینجا تمام اشیاء محلی را نسبت به Break Point نمایش می‌دهد؛ همانطور که در شکل زیر نشان داده شده‌است:
 


هربار که Continue را انتخاب می‌کنید، اجرای برنامه ادامه یافته و یک شیء دیگر توسط حلقه foreach پردازش می‌شود.
اگر ادامه دهید، در زمان ویرایش کد، در هر دو پنجره Locals و در مقادیر پنل پین شده، شما مرجع Null را می‌بینید. برای کنترل اجرای برنامه، می‌توانید جریان را از طریق کد خود در دیباگر دنبال کنید و احساس کنید که چه اتفاقی می‌افتد.

برای غیرفعال کردن BreakPoint، روی  عبارت راست کلیک کنید و از منوی باز شده گزینه Delete BreakPoint را انتخاب کنید. برنامه را دوباره راه اندازی کنید و جدول داده ساده‌ای را که در شکل نشان داده شده، مشاهده خواهید کرد.


 
استفاده از Browser Link

ویژگی Browser Link می‌تواند روند توسعه را با قرار دادن یک یا چند مرورگر تحت کنترل ویژوال استودیو، ساده سازی کند. این ویژگی مخصوصا مفید است اگر شما نیاز به دیدن اثر تغییرات را در طیف وسیعی از مرورگرها دارید. قابلیت Browser Link با و یا بدون Debugger کار می‌کند و به این معنا است که می‌توانیم هر فایلی را در پروژه تغییر دهیم و تاثیر تغییر را بدون نیاز به تغییری در مرورگر مشاهده کنیم.

 
راه اندازی BrowserLink

برای فعال کردن Browser Link باید در کلاس Startup، تنظیمات را تغییر دهید. مانند کد زیر:

namespace WorkingWithVisualStudio
{
    public class Startup
    {
        // This method gets called by the runtime. Use this method to add services to the container.
        // For more information on how to configure your application, visit https://go.microsoft.com/fwlink/?LinkID=398940
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddMvc();
        }

        // This method gets called by the runtime. Use this method to configure the HTTP request pipeline.
        public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env)
        {
            if (env.IsDevelopment())
            {
                app.UseDeveloperExceptionPage();
                app.UseBrowserLink();
                app.UseDeveloperExceptionPage();
            }

            app.Run(async (context) =>
            {
                await context.Response.WriteAsync("Hello World!");
            });
        }
    }
}


استفاده از Browser Link

برای درک اینکه Browser Link چگونه کار می‌کند، در ویژوال استودیو گزینه Start Without Debugging را از منوی Debug انتخاب می‌کنیم. ویژوال استودیو برنامه را اجرا می‌کند و یک برگه جدید مرورگر را برای نمایش نتیجه باز می‌کند. با بازبینی HTML ارسال شده به مرورگر، شما خواهید دید که حاوی بخش دیگری مانند این است:
 

<!DOCTYPE html>

<html>
<head>
    <meta name="viewport" content="width=device-width" />
    <title>>Working with Visual Studio</title>
</head>
<body>
    <h3>Products</h3>
    <table>
        <thead>
            <tr><td>Name</td><td>Price</td></tr>
        </thead>
        <tbody>
            <tr><td>Lifejacket</td><td>&#xA3;48.95</td></tr>
            <tr><td>Soccer ball</td><td>&#xA3;19.50</td></tr>
            <tr><td>Corner flag</td><td>&#xA3;34.95</td></tr>
        </tbody>
    </table>
    <!-- Visual Studio Browser Link -->
    <script type="application/json" id="__browserLink_initializationData">
        {"requestId":"968949d8affc47c4a9c6326de21dfa03","requestMappingFromServer":false}
    </script>
    <script type="text/javascript" src="http://localhost:55356/d1a038413c804e178ef009a3be07b262/browserLink" async="async"></script> <!-- End Browser Link -->
</body>
</html>
نکته: اگر قسمت اضافی را نمی‌بینید، لینک مرورگر را از منوی نشان داده شده‌ی در شکل زیر فعال کنید و مرورگر را دوباره بارگذاری کنید.


ویژوال استادیو یک جفت عناصر اسکریپت را به HTML فرستاده شده‌ی به مرورگر اضافه می‌کند که برای بازکردن یک اتصال طولانی مدت HTTP با سرور برنامه کاربردی است؛ تا زمانیکه ویژوال استودیو مجددا برنامه را ری‌استارت کند. کد زیر تغییر در فایل Index و تاثیر استفاده از Browser Link را نشان میدهد.
 

@model IEnumerable<WorkingWithVisualStudio.Models.Product>
@{
    Layout = null;
}

<!DOCTYPE html>

<html>
<head>
    <meta name="viewport" content="width=device-width" />
    <title>>Working with Visual Studio</title>
</head>
<body>
    <h3>Products</h3>
    <p>Request Time: @DateTime.Now.ToString("HH:mm:ss")</p>
    <table>
        <thead>
            <tr>
                <td>Name</td>
                <td>Price</td>
            </tr>
        </thead>
        <tbody>
            @foreach (var p in Model)
            {
                <tr>
                    <td>@p.Name</td>
                    <td>@($"{p.Price:C2}")</td>
                </tr>}
        </tbody>
    </table>
</body>
</html>
تغییر در فایل View را ذخیره کنید و Refresh Linked Browsers را از منوی Browser Link در نوار ابزار ویژوال استودیو انتخاب کنید؛ همانطور که در شکل نشان داده شده است.  اگر Browser Link کار نمی‌کند، بارگیری مجدد مرورگر یا راه اندازی مجدد ویژوال استادیو را امتحان کنید).
 


کد جاوا اسکریپتی که در HTML ارسال شده به مرورگر جاسازی شده، صحفه را دوباره بارگذاری می‌کند؛ برای دیدن تاثیرات کد اضافه شده که اضافه کردن  یک timestamp ساده است.
 
نکته: عناصر اسکریپت Browser Link فقط در پاسخ‌های موفق جاسازی شده است. به این معنا که اگر یک خطا هنگام کامپایل در هنگام اجرا کردن یک Razor View یا مدیریت یک درخواست ایجاد شود، اتصال بین مرورگر و ویژوال استودیو از بین میرود و شما بعد از حل مشکل باید صفحه را مجدد بارگذاری کنید.

 
استفاده از مرورگرهای متعدد

Browser Link می‌تواند برای نمایش یک برنامه در مرورگرهای متعددی به طور همزمان استفاده شود و می‌تواند زمانی مفید باشد که شما می‌خواهید تفاوت‌های پیاده سازی را بین مرورگرهای مختلف کنترل کنید و یا ببینید که چگونه یک برنامه بر روی ترکیبی از مرورگرهای دسکتاپ و تلفن همراه ارائه می‌شود.
برای انتخاب مرورگرهایی که استفاده می‌شوند، مرورگر را با استفاده از دکمه IIS Express در نوار ابزار ویژوال استودیو، انتخاب کنید؛ همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است.
 


ویژوال استودیو لیستی از مرورگرهایی را که در مورد آنها اطلاعاتی دارد، نمایش میدهد. در عکس زیر مرورگرهایی را که من در سیستم خود نصب کرده‌ام، نشان می‌دهد. برخی از آنها با ویندوز مانند Internet Explorer و Edge نصب می‌شوند.

 
ویژوال استادیو معمولا مرورگرهای رایجی را که نصب میشوند، نمایش میدهد. اما شما می‌توانید با استفاده از دکمه‌ی Add، برای اضافه کردن مرورگری که به صورت خودکار لیست نشده نیز استفاده کنید. همچنین می‌توانید ابزار تست شخص ثالث مانند Browser Stack را نیز راه اندازی کنید که مرورگرها را بر روی سرویس‌های ابری میزبان ( cloud-hosted ) و ماشین‌های مجازی اجرا می‌کند.

من سه مرورگر را در شکل انتخاب کردم: Chrome ، Internet Explorer و Edge. با کلیک بر روی دکمه Browse، فعالیت هر سه مرورگر شروع می‌شود و باعث می‌شود URL مثال برنامه را بارگذاری کند؛ همانطور که در شکل نشان داده شده است.
 


با استفاده از منوی Browser Link Dashboard، شما می‌توانید ببینید که چه مرورگرهایی در Browser Link انتخاب شده‌اند. داشبورد آن نشانی اینترنتی نمایش داده شده توسط هر مرورگر را نشان می‌دهد و در اینجا هر مرورگر را می‌توان به صورت جداگانه رفرش کرد.
 


آماده سازی جاوا اسکریپت و CSS برای استقرار

هنگامی که Client-Side بخشی از یک برنامه وب را ایجاد می‌کنید، معمولا تعدادی از فایل‌های جاوا اسکریپت و CSS سفارشی را تهیه می‌کنید که برای تکمیل آن‌ها، از بسته‌های نصب شده‌ی توسط Bower استفاده می‌شود. این فایل‌ها نیاز به پردازش دارند تا آنها را برای تحویل در یک محیط تولید، بهینه سازی کنند تا تعداد درخواستهای HTTP و میزان پهنای باند شبکه مورد نیاز برای ارسال آنها به مشتری، به حداقل برسد. این فرآیند به عنوان بسته بندی شناخته می‌شود.
 

فعال کردن تحویل محتوای استاتیک

ASP.Net Core شامل پشتیبانی از ارائه فایل‌های استاتیک از پوشه wwwroot به مشتریان است. اما این امکان به صورت پیشفرض در زمان ایجاد یک پروژه‌ی خالی جدید فعال نیست و شما باید با قرار دادن عبارتی در فایل StartUp آن را فعال کنید؛ مانند کد زیر:
 

namespace WorkingWithVisualStudio
{
    public class Startup
    {
        // This method gets called by the runtime. Use this method to add services to the container.
        // For more information on how to configure your application, visit https://go.microsoft.com/fwlink/?LinkID=398940
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddMvc();
        }

        // This method gets called by the runtime. Use this method to configure the HTTP request pipeline.
        public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env)
        {
            if (env.IsDevelopment())
            {
                app.UseDeveloperExceptionPage();
                app.UseBrowserLink();
                app.UseStaticFiles();
                app.UseDeveloperExceptionPage();
            }

            app.Run(async (context) =>
            {
                await context.Response.WriteAsync("Hello World!");
            });
        }
    }
}


اضافه کردن محتوای استاتیک به پروژه

برای نشان دادن فرآیند بسته بندی، من نیاز به اضافه کردن تعدادی محتوای استاتیک به پروژه و یکی کردن آن‌ها با برنامه‌ی نمونه را دارم. برای این منظور ابتدا یک پوشه‌ی جدید را به نام wwwroot/css ایجاد کنید که محل متداولی برای فایل‌های سفارشی CSS است. من فایلی را به نام First.css با استفاده از قالب آیتم Style Sheet اضافه کردم؛ همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است. قالب Style Sheet در مسیر Asp.Net Core -> Web -> Content Section وجود دارد.
 


فایل First.Css را ویرایش کنید و محتوای زیر را در آن قرار دهید.
h3 {
}

table, td {
    border: 2px solid black;
    border-collapse: collapse;
    padding: 5px;
}
من این روند را تکرار کردم و یک فایل دیگر را نیز به نام second.css در پوشه wwwroot/css ایجاد کردم.

فایل‌های جاوا اسکریپت معمولا در پوشه wwwroot/js قرار میگیرند. من این پوشه را ایجاد کردم. فایل‌های جاوا اسکریپت را می‌توانید در مسیر Asp.Net Core -> Web -> Script انتخاب کنید. همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است.


من کد جاوا اسکریپتی ساده زیر را به این فایل جدید اضافه کردم؛ همانطور که در لیست نشان داده شده است.
document.addEventListener("DOMContentLoaded", function ()
{
    var element = document.createElement("p");
    element.textContent = "This is the element from the third.js file";
    document.querySelector("body").appendChild(element);
});

من به بیش از یک فایل جاوا اسکریپت نیاز دارم. بنابراین فایل دیگری را به نام fourth.js نیز در پوشه wwwroot ایجاد می‌کنم و محتوای زیر را در آن قرار میدهم.
document.addEventListener("DOMContentLoaded", function ()
{
    var element = document.createElement("p");
    element.textContent = "This is the element from the fourth.js file";
    document.querySelector("body").appendChild(element);
});


به روز رسانی View

گام نهایی، به روز رسانی فایل Index.cshtml برای استفاده از Css و فایل جاوا اسکریپت است. کد‌های آن در زیر نشان داده شده است:
@model IEnumerable<WorkingWithVisualStudio.Models.Product>
@{
    Layout = null;
}

<!DOCTYPE html>

<html>
<head>
    <meta name="viewport" content="width=device-width" />
    <title>>Working with Visual Studio</title>
    <link rel="stylesheet" href="css/first.css" />
    <link rel="stylesheet" href="css/second.css" />
    <script src="js/third.js"></script>
    <script src="js/fourth.js"></script>
</head>
<body>
    <h3>Products</h3>
    <p>Request Time: @DateTime.Now.ToString("HH:mm:ss")</p>
    <table>
        <thead>
            <tr>
                <td>Name</td>
                <td>Price</td>
            </tr>
        </thead>
        <tbody>
            @foreach (var p in Model)
            {
                <tr>
                    <td>@p.Name</td>
                    <td>@($"{p.Price:C2}")</td>
                </tr>}
        </tbody>
    </table>
</body>
</html>
اگر برنامه کاربردی را اجرا کنید، محتویات نشان داده شده‌ی در شکل زیر را مشاهده خواهید کرد. محتوای موجود توسط شیوه نامه‌های CSS شبیه سازی شده است و کد جاوا اسکریپتی جدیدی را اضافه کرده است.


یکی کردن فایل‌های سمت کلاینت در برنامه‌های MVC

در حال حاضر چهار فایل استاتیک وجود دارند و مرورگر باید چهار درخواست را برای دریافت فایل‌های استاتیک ایجاد کند و هر یک از این فایل‌ها نیازمند پهنای باند بیشتری است که باید به مشتری تحویل داده شود؛ زیرا آنها حاوی فضای سفید و نام متغیرها هستند که برای توسعه دهنده‌ها معنا دار هستند؛ اما برای مرورگرها اهمیتی ندارند.
ترکیب فایل‌هایی هم نوع، تلفیق نامیده می‌شود و در آن کار ساختن فایل‌ها به صورتی کوچکتر انجام می‌شود. هر دوی این کارها در برنامه Asp.Net Core MVC توسط  Bundler & Minifier مخصوص ویژوال استودیو انجام میشود.


نصب افزونه‌های ویژوال استودیو

اولین قدم برای نصب افزونه، انتخاب از منوی Tools -> Extensions and Update و کلیک بر روی مجموعه Online است تا افزونه‌های ویژوال استودیو را در مجموعه نمایش بدهد. نام افزونه را در جعبه جستجوی در گوشه‌ی سمت راست بالای پنجره وارد کنید؛ همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است. محل نصب افزونه را مشخص می‌کنیم و بر روی دانلود کلیک می‌کنیم تا آن را به ویژوال استودیو اضافه کند. ویژوال استودیو را مجدد راه اندازی کنید تا فرآیند نصب تکمیل شود.


دسته بندی و یکی کردن فایل‌ها

پس از نصب افزونه، ویژوال استودیو را مجددا راه اندازی کنید و پروژه نمونه را باز کنید. با افزودن افزونه، می‌توانید چندین فایل هم نوع را در Solution Explorer انتخاب کنید. آنها را با یکدیگر ترکیب کرده و محتویات آنها را کوچکتر کنید. به عنوان مثال فایل‌های First.css و Second.css را در Solution Explorer را انتخاب و کلیک راست کرده و سپس Bundler & Minifier -> Bundle and Minify Files را از منوی باز شده انتخاب کنید . همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است.
 


فایل خروجی را با عنوان bundle.css ذخیره کنید. در Solution Explorer یک بسته جدید ایجاد میشود. اگر شما این فایل را باز کنید، خواهید دید که محتویات هر دو فایل CSS جداگانه ترکیب شده‌اند و تمام فضای سفید آن‌ها حذف شده‌است. البته شما نمی‌خواهید به طور مستقیم با این فایل کار کنید؛ اما این فایل کوچکتر است و فقط یک اتصال HTTP را برای ارائه CSS styles به مشتری نیاز دارد.

مراحل قبل را برای فایل‌های third.js و fourth.js تکرار کنید تا فایل‌های جدید bundle.js و bundle.min.js در پوشه wwwroot ایجاد شوند.

احتیاط: اطمینان حاصل کنید که فایل‌ها را به ترتیبی که توسط مرورگر بارگیری می‌شوند، انتخاب کنید تا ترتیب دستورات Style‌ها یا دستورات کد را در فایل‌های خروجی حفظ کنید. به عنوان مثال دقت کنید که فایل third.js قبل از فایل fourth.js انتخاب شده باشد تا مطمئن باشید دستورات به ترتیب و به درستی اجرا می‌شوند.
کد زیر، عناصر پیوند فایل‌های جداگانه‌ای را که باید در فایل Index.cshtml قرار گیرند، نمایش میدهد:
@model IEnumerable<WorkingWithVisualStudio.Models.Product>
@{
    Layout = null;
}

<!DOCTYPE html>

<html>
<head>
    <meta name="viewport" content="width=device-width" />
    <title>>Working with Visual Studio</title>
    <link rel="stylesheet" href="css/bundle.min.css" />
    <script src="js/bundle.min.js"></script>
</head>
<body>
    <h3>Products</h3>
    <p>Request Time: @DateTime.Now.ToString("HH:mm:ss")</p>
    <table>
        <thead>
            <tr>
                <td>Name</td>
                <td>Price</td>
            </tr>
        </thead>
        <tbody>
            @foreach (var p in Model)
            {
                <tr>
                    <td>@p.Name</td>
                    <td>@($"{p.Price:C2}")</td>
                </tr>}
        </tbody>
    </table>
</body>
</html>
اگر برنامه را اجرا کنید، هیچ تغییر بصری وجود نخواهد داشت؛ اما فایلهای آن یکی شده‌اند و با حجم کمتر و با تعداد اتصالات کمتری از سرور دریافت می‌شوند.

همان زمان که عملیات جمع آوری و یکی کردن را انجام می‌دهید، رکورد عملیات انجام شده را در فایلی به نام bundleconfig.json در پوشه‌ی wwwroot پروژه نگهداری می‌کند. در اینجا یک نمونه از فایل تولیدی را مشاهده می‌کنید:
[
  {
    "outputFileName": "Views/wwwroot/css/bundle.css",
    "inputFiles": [
      "Views/wwwroot/css/First.css",
      "Views/wwwroot/css/second.css"
    ]
  },
  {
    "outputFileName": "Views/wwwroot/js/bundle.js",
    "inputFiles": [
      "Views/wwwroot/js/fourth.js",
      "Views/wwwroot/js/third.js"
    ]
  }
]
 

خلاصه
در این بخش من توضیحاتی را در مورد ویژگی‌هایی که ویژوال استودیو برای طراحی برنامه‌های وب به توسعه دهنده‌ها ارائه میدهد، شرح دادم که شامل کامپایل خودکار کلاس‌ها، Browser Link و یکی کردن فایل‌های سمت کلاینت ( bundling and minification ) بود. 
مطالب
مدیریت AccessViolationException در برنامه‌های دات نت 4 به بعد
فرض کنید که از یک برنامه‌ی native ویندوز برای تهیه تصاویر سایت‌ها در یک برنامه‌ی وب استفاده می‌کنید و صبح که به سایت سر زده‌اید پیام در دسترس نبودن سایت قابل مشاهده است. مشکل از کجا است؟!

یک مثال ساده

using System;

namespace AccessViolationExceptionSample
{
    class Program
    {
        private static unsafe void AccessViolation()
        {
            byte b = *(byte*)(8762765876);
        }

        static void Main(string[] args)
        {
            try
            {
                AccessViolation();
            }
            catch (Exception ex)
            {
                Console.WriteLine(ex);
            }

            Console.WriteLine("Press a key...");
            Console.ReadKey();
        }
    }
}
برنامه‌ی کنسول فوق را پس از فعال سازی Allow unsafe code در قسمت تنظیمات پروژه، کامپایل کرده و سپس آن‌را خارج از VS.NET اجرا کنید. احتمالا انتظار دارید که قسمت catch این کد حداقل اجرا شود و سپس سطر «کلیدی را فشار دهید» ظاهر گردد. اما ... خیر! کل پروسه کرش کرده و هیچ پیام خطایی را دریافت نخواهید کرد. اگر به لاگ‌های ویندوز مراجعه کنید پیام زیر قابل مشاهده است:
 System.AccessViolationException.  Attempted to read or write protected memory.
 This is often an indication that other memory is corrupt.
و این نوع مسایل هنگام کار با کتابخانه‌های C و ++C زیاد ممکن است رخ دهند. نمونه‌ی آن استفاده از WebControl دات نت است یا هر برنامه‌ی native دیگری. در این حالت اگر برنامه‌ی شما یک برنامه‌ی وب باشد، عملا سایت از کار افتاده‌است. به عبارتی پروسه‌ی ویندوزی آن کرش کرده و بلافاصله از طرف ویندوز خاتمه یافته است.


چرا قسمت catch اجرا نشد؟

از دات نت 4 به بعد، زمانیکه دسترسی غیرمجازی به حافظه صورت گیرد، برای مثال دسترسی به یک pointer آزاد شده، استثنای حاصل، توسط برنامه catch نشده و اجازه داده می‌شود تا برنامه کلا کرش کند. به این نوع استثناءها Corrupted State Exceptions یا CSE گفته می‌شود. اگر نیاز به مدیریت آن‌ها توسط برنامه باشد، باید به یکی از دو طریق زیر عمل کرد:
الف) از ویژگی HandleProcessCorruptedStateExceptions بر روی متد فراخوان کتابخانه‌ی native باید استفاده شود. برای مثال در کدهای فوق خواهیم داشت:
   [HandleProcessCorruptedStateExceptions]
  static void Main(string[] args)
  {
ب) و یا فایل کانفیگ برنامه را ویرایش کرده و چند سطر ذیل را به آن اضافه کنید:
 <?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<configuration>
  <runtime>
     <legacyCorruptedStateExceptionsPolicy enabled="true" />
  </runtime>
</configuration>
در این حالت مدیریت اینگونه خطاها در کل برنامه همانند برنامه‌های تا دات نت 3.5 خواهد شد.
مطالب
بررسی Source Generators در #C - قسمت دوم - یک مثال
یک مثال: پیاده سازی INotifyPropertyChanged توسط Source Generators

هدف از اینترفیس INotifyPropertyChanged که به همراه یک رخ‌داد است:
public interface INotifyPropertyChanged  
{ 
   event PropertyChangedEventHandler PropertyChanged;  
}
مطلع سازی استفاده کننده‌ی از یک شیء، از تغییرات رخ‌داده‌ی در مقادیر خواص آن است که نمونه‌ی آن، در برنامه‌های WPF، جهت به روز رسانی UI، زیاد مورد استفاده قرار می‌گیرد. البته این رخ‌داد به خودی خود کار خاصی را انجام نمی‌دهد و برای استفاده‌ی از آن، باید مقدار زیادی کد نوشت و این مقدار کد نیز باید به ازای تک تک خواص یک کلاس مدل، تکرار شوند:
  partial class CarModel : INotifyPropertyChanged
  {

    private double _speedKmPerHour;
    
    public double SpeedKmPerHour
    {
      get => _speedKmPerHour;
      set
      {
        _speedKmPerHour = value;
        PropertyChanged?.Invoke(this, new PropertyChangedEventArgs(nameof(SpeedKmPerHour)));
      }
    }

    public event PropertyChangedEventHandler? PropertyChanged;
  }
همچنین باید درنظر داشت که با تغییر نام خاصیتی، میزان قابل ملاحظه‌ای از این کدهای تکراری نیز باید به روز رسانی شوند که این عملیات می‌تواند ایده‌ی خوبی برای استفاده‌ی از Source Generators باشد.
اگر بخواهیم تولید این کدهای تکراری را به Source Generators محول کنیم، می‌توان برای مثال فیلد خصوصی مرتبط را نگه داشت و تولید مابقی کدها را خودکار کرد:
  partial class CarModel : INotifyPropertyChanged
  {
    private double _speedKmPerHour;    
  }
در این حالت کلاس مدل، به صورت partial تعریف می‌شود و فقط فیلد خصوصی، در کدهای ما حضور خواهد داشت. مابقی کدهای این کلاس partial به صورت خودکار توسط یک Source Generator سفارشی تولید خواهد شد. همانطور که ملاحظه می‌کنید، کاهش حجم قابل ملاحظه‌ای حاصل شده و همچنین اگر فیلد خصوصی دیگری نیز در اینجا اضافه شود، واکنش Source Generator ما آنی خواهد بود و بلافاصله کدهای مرتبط را تولید می‌کند و برنامه، بدون مشکلی کامپایل خواهد شد؛ هرچند به ظاهر INotifyPropertyChanged ذکر شده، در این کلاس اصلا پیاده سازی نشده‌است.


ایجاد پروژه‌ی Source Generator

در ابتدا برای ایجاد تولید کننده‌ی خودکار کدهای INotifyPropertyChanged، یک class library را به solution جاری اضافه می‌کنیم. سپس نیاز است ارجاعاتی را به دو بسته‌ی نیوگت زیر نیز افزود:
<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk">

  <ItemGroup>
    <PackageReference Include="Microsoft.CodeAnalysis.Analyzers" Version="3.3.3">
      <IncludeAssets>runtime; build; native; contentfiles; analyzers; buildtransitive</IncludeAssets>
      <PrivateAssets>all</PrivateAssets>
    </PackageReference>
    <PackageReference Include="Microsoft.CodeAnalysis.CSharp" Version="4.2.0" PrivateAssets="all" />
  </ItemGroup>
</Project>
سپس کلاس جدید NotifyPropertyChangedGenerator را به نحو زیر به آن اضافه می‌کنیم:
  [Generator]
  public class NotifyPropertyChangedGenerator : ISourceGenerator
  {
    public void Initialize(GeneratorInitializationContext context)
    {
    }

    public void Execute(GeneratorExecutionContext context)
    {
- این کلاس باید اینترفیس ISourceGenerator را پیاده سازی کرده و همچنین مزین به ویژگی Generator باشد.
- اینترفیس ISourceGenerator به همراه دو متد Initialize و Execute است که در صورت نیاز باید پیاده سازی شوند.

در متد Execute، به خاصیت context.Compilation دسترسی داریم. این خاصیت تمام اطلاعاتی را که کامپایلر از Solution جاری در اختیار دارد، به توسعه دهنده ارائه می‌دهد. برای نمونه پیاده سازی متد Execute تولید کننده‌ی کد مثال جاری، چنین شکلی را دارد:
    public void Execute(GeneratorExecutionContext context)
    {
      // uncomment to debug the actual build of the target project
      // Debugger.Launch();
      var compilation = context.Compilation;
      var notifyInterface = compilation.GetTypeByMetadataName("System.ComponentModel.INotifyPropertyChanged");

      foreach (var syntaxTree in compilation.SyntaxTrees)
      {
        var semanticModel = compilation.GetSemanticModel(syntaxTree);
        var immutableHashSet = syntaxTree.GetRoot()
          .DescendantNodesAndSelf()
          .OfType<ClassDeclarationSyntax>()
          .Select(x => semanticModel.GetDeclaredSymbol(x))
          .OfType<ITypeSymbol>()
          .Where(x => x.Interfaces.Contains(notifyInterface))
          .ToImmutableHashSet();

        foreach (var typeSymbol in immutableHashSet)
        {
          var source = GeneratePropertyChanged(typeSymbol);
          context.AddSource($"{typeSymbol.Name}.Notify.cs", source);
        }
      }
    }
در اینجا با استفاده از context.Compilation به اطلاعات کامپایلر دسترسی پیدا کرده و سپس SyntaxTrees آن‌را یکی یکی، جهت یافتن کلاس‌ها و یا همان ClassDeclarationSyntax ها، پیمایش و بررسی می‌کنیم. سپس از بین این کلاس‌ها، کلاس‌هایی که INotifyPropertyChanged را پیاده سازی کرده باشند، انتخاب می‌کنیم که اطلاعات آن در پایان کار، به متد GeneratePropertyChanged جهت تولید مابقی کدهای partial class ارسال شده و کد تولیدی، به context اضافه می‌شود تا به نحو متداولی همانند سایر کدهای برنامه، به مجموعه کدهای مورد بررسی کامپایلر اضافه شود.

نکته‌ی مهم و جالب در اینجا این است که نیازی نیست تا قطعه کد جدید را به صورت SyntaxTrees در آورد و به کامپایلر اضافه کرد. می‌توان این قطعه کد را به نحو متداولی، به صورت یک قطعه رشته‌ی استاندارد #C، تولید و به کامپایلر با متد context.AddSource ارائه کرد که نمونه‌ای از آن‌را در ذیل مشاهده می‌کنید:
    private string GeneratePropertyChanged(ITypeSymbol typeSymbol)
    {
      return $@"
using System.ComponentModel;

namespace {typeSymbol.ContainingNamespace}
{{
  partial class {typeSymbol.Name}
  {{
    {GenerateProperties(typeSymbol)}
    public event PropertyChangedEventHandler? PropertyChanged;
  }}
}}";
    }

    private static string GenerateProperties(ITypeSymbol typeSymbol)
    {
      var sb = new StringBuilder();
      var suffix = "BackingField";

      foreach (var fieldSymbol in typeSymbol.GetMembers().OfType<IFieldSymbol>()
        .Where(x=>x.Name.EndsWith(suffix)))
      {
        var propertyName = fieldSymbol.Name[..^suffix.Length];
        sb.AppendLine($@"
    public {fieldSymbol.Type} {propertyName}
    {{
      get => {fieldSymbol.Name};
      set
      {{
        {fieldSymbol.Name} = value;
        PropertyChanged?.Invoke(this, new PropertyChangedEventArgs(nameof({propertyName})));
      }}
    }}");
      }

      return sb.ToString();
    }
در اینجا در ابتدا بدنه‌ی کلاس partial تکمیل می‌شود. سپس خواص عمومی آن بر اساس فیلدهای خصوصی تعریف شده، تکمیل می‌شوند. در این مثال اگر یک فیلد خصوصی به عبارت BackingField ختم شود، به عنوان فیلدی که قرار است معادل کدهای INotifyPropertyChanged را داشته باشد، شناسایی می‌شود و به همراه کدهای تولید شده‌ی خودکار خواهد بود.

کدهای source generator ما همین مقدار بیش‌تر نیست. اکنون می‌خواهیم از آن در یک برنامه‌ی کنسول جدید (برای مثال به نام NotifyPropertyChangedGenerator.Demo) استفاده کنیم. برای اینکار نیاز است ارجاعی را به آن اضافه کنیم؛ اما این ارجاع، یک ارجاع متداول نیست و نیاز به ذکر چنین ویژگی خاصی وجود دارد:
<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk">

  <ItemGroup>
    <ProjectReference Include="..\NotifyPropertyChangedGenerator\NotifyPropertyChangedGenerator.csproj"
                      OutputItemType="Analyzer" ReferenceOutputAssembly="false"/>
  </ItemGroup>
</Project>
در اینجا میسر دهی پروژه‌ی تولید کننده‌ی کد، همانند سایر پروژه‌ها است؛ اما نوع آن باید آنالایزر معرفی شود. به همین جهت از خاصیت OutputItemType با مقدار Analyzer استفاده شده‌است. همچنین تنظیم ReferenceOutputAssembly به false به این معنا است که این اسمبلی ویژه، یک وابستگی و dependency واقعی پروژه‌ی جاری نیست و ما قرار نیست به صورت مستقیمی از کدهای آن استفاده کنیم.

برای آزمایش این تولید کننده‌ی کد، کلاس CarModel را به صورت زیر به پروژه‌ی کنسول آزمایشی اضافه می‌کنیم:
using System.ComponentModel;

namespace NotifyPropertyChangedGenerator.Demo
{
  public partial class CarModel : INotifyPropertyChanged
  {
    private double SpeedKmPerHourBackingField;
    private int NumberOfDoorsBackingField;
    private string ModelBackingField = "";

    public void SpeedUp() => SpeedKmPerHour *= 1.1;
  }
}
این کلاس پیاده سازی کننده‌ی INotifyPropertyChanged است؛ اما به همراه هیچ خاصیت عمومی نیست. فقط به همراه یکسری فیلد خصوصی ختم شده‌ی به «BackingField» است که توسط تولید کننده‌ی کد شناسایی شده و اطلاعات آن‌ها تکمیل می‌شود. فقط باید دقت داشت که این کلاس حتما باید به صورت partial تعریف شود تا امکان تکمیل خودکار کدهای آن وجود داشته باشد.

یک نکته:   در این حالت هرچند برنامه بدون مشکل کامپایل و اجرا می‌شود، ممکن است خطوط قرمزی را در IDE خود مشاهده کنید که عنوان می‌کند این قطعه از کد قابل کامپایل نیست. اگر با چنین صحنه‌ای مواجه شدید، یکبار solution را بسته و مجددا باز کنید تا تولید کننده‌ی کد، به خوبی شناسایی شود. البته نگارش‌های جدیدتر Visual Studio و Rider به همراه قابلیت auto reload پروژه برای کار با تولید کننده‌‌های کد هستند و دیگر شاهد چنین صحنه‌هایی نیستیم و حتی اگر برای مثال فیلد جدیدی را به CarModel اضافه کنیم، نه فقط بلافاصله کدهای متناظر آن تولید می‌شوند، بلکه خواص عمومی تولید شده در Intellisense نیز قابل دسترسی هستند.


نحوه‌ی مشاهده‌ی کدهای خودکار تولید شده

اگر علاقمند باشید تا کدهای خودکار تولید شده را مشاهده کنید، در Visual Studio، در قسمت و درخت نمایشی dependencies پروژه، گره‌ای به نام Analyzers وجود دارد که در آن برای مثال نام NotifyPropertyChangedGenerator و ذیل آن، کلاس‌های تولید شده‌ی توسط آن، قابل مشاهده و دسترسی هستند و حتی قابل دیباگ نیز می‌باشند؛ یعنی می‌توان بر روی سطور مختلف آن، break-point قرار داد.


کدهای کامل این مطلب را از اینجا می‌توانید دریافت کنید: SourceGeneratorTests.zip

معرفی تعدادی منبع تکمیلی
- برنامه Source generator playground
در اینجا تعدادی مثال را که توسط مایکروسافت توسعه یافته‌است، مشاهده می‌کنید که اتفاقا یکی از آن‌ها پیاده سازی تولید کننده‌ی کد اینترفیس INotifyPropertyChanged است. در این برنامه، خروجی کدهای تولیدی نیز به سادگی قابل مشاهده‌است.

- برنامه SharpLab
برای توسعه‌ی تولید کننده‌های کد، عموما نیاز است تا با Roslyn API آشنا بود. در این برنامه اگر از منوی بالای صفحه قسمت results، گزینه‌ی «syntax tree» را انتخاب کنید و سپس قسمتی از کد خود را انتخاب کنید، بلافاصله معادل Roslyn API آن، در سمت راست صفحه نمایش داده می‌شود.

- معرفی مجموعه‌ای از Source Generators
در اینجا می‌توان مجموعه‌ای از پروژه‌های سورس باز Source Generators را مشاهده و کدهای آن‌ها را مطالعه کنید و یا از آن‌ها در پروژه‌های خود استفاده نمائید.

- معرفی یک cookbook در مورد Source Generators
این cookbook توسط خود مایکروسافت تهیه شده‌است و جهت شروع به کار با این فناوری، بسیار مفید است.

- مجموعه مثال‌های Source generators از مایکروسافت
در اینجا می‌توانید مجموعه مثال‌هایی از Source generators را که توسط مایکروسافت تهیه شده‌است، مشاهده کنید. شرح و توضیحات تعدادی از آن‌ها را هم در اینجا مطالعه کنید.