مطالب
اعتبارسنجی سرویس های WCF
حالتی را در نظر بگیرید که سرویس‌های یک برنامه در آدرسی مشخص هاست شده اند. اگر اعتبار سنجی برای این سرویس‌ها در نظر گرفته نشود به راحتی می‌توان با در اختیار داشتن آدرس مورد نظر تمام سرویس های  برنامه را فراخوانی کرد و اگر رمزگذاری اطلاعات بر روی سرویس‌ها فعال نشده باشد می‌توان تمام اطلاعات این سرویس‌ها را به راحتی به دست آورد. کمترین تلاش در این مرحله برای پیاده سازی امنیت این است که برای فراخوانی هر سرویس حداقل یک شناسه و رمز عبور چک شود و فقط در صورتی که فراخوانی سرویس همراه با شناسه و رمز عبور درست بود اطلاعات در اختیار کلاینت قرار گیرد. قصد داریم طی یک مثال این مورد را بررسی کنیم:
ابتدا یک پروژه با دو Console Application  با نام های  Service و Client ایجاد کنید. سپس در پروژه Service یک سرویس به نام BookService ایجاد کنید و کد‌های زیر را در آن کپی نمایید:
Contract مربوطه به صورت زیر است:
[ServiceContract]
public interface IBookService
    {
        [OperationContract]
        int GetCountOfBook();
    }
کد‌های مربوط به سرویس:
 [ServiceBehavior(IncludeExceptionDetailInFaults = true)]
    public class BookService : IBookService
    {
        public int GetCountOfBook()
        {
            return 10;
        }
    }
فایل Program در پروژه Service را باز نمایید و کد‌های زیر را که مربوط به hosting سرویس مورد نظر است در آن کپی کنید:
 class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            ServiceHost host = new ServiceHost(typeof(BookService));

            var binding = new BasicHttpBinding();
            
            host.AddServiceEndpoint(typeof(IBookService), binding, "http://localhost/BookService");
            host.Open();

            Console.Write("BookService host");

            Console.ReadKey();
        }
    }
بر اساس کد‌های بالا، سرویس BookService در آدرس http://localhost/BookService هاست می‌شود.  نوع Binding نیز BasicHttpBinding انتخاب شده است.
حال نوبت به پیاده سازی سمت کلاینت می‌رسد. فایل Program سمت کلاینت را باز کرده و کد‌های زیر را نیز در آن کپی نمایید:
        static void Main(string[] args)
        {
            Thread.Sleep(2000);
            BasicHttpBinding binding = new BasicHttpBinding();

            ChannelFactory<IBookService> channel = new ChannelFactory<IBookService>(binding, new EndpointAddress("http://localhost/BookService"));

            Console.WriteLine("Count of book: {0}", channel.CreateChannel().GetCountOfBook());

            Console.ReadKey();
        }
در کد‌های عملیات ساخت ChannelFactory برای برقراری اطلاعات با سرویس مورد نظر انجام شده است. پروژه را Build نمایید و سپس آن را اجرا کنید.
 خروجی زیر مشاهده می‌شود:

تا اینجا هیچ گونه اعتبار سنجی انجام نشد. برای پیاده سازی اعتبار سنجی باید یک سری تنظیمات بر روی Binding و Hosting  سمت سرور و البته کلاینت بر قرار شود. فایل Program پروزه Service را باز نمایید و محتویات آن را به صورت زیر تغییر دهید:

 static void Main(string[] args)
        {
            ServiceHost host = new ServiceHost(typeof(BookService));

            var binding = new BasicHttpBinding();
            binding.Security = new BasicHttpSecurity();
            binding.Security.Mode = BasicHttpSecurityMode.TransportCredentialOnly;
            binding.Security.Transport.ClientCredentialType = HttpClientCredentialType.Basic;

            host.Credentials.UserNameAuthentication.UserNamePasswordValidationMode = System.ServiceModel.Security.UserNamePasswordValidationMode.Custom;

            host.Credentials.UserNameAuthentication.CustomUserNamePasswordValidator = new CustomUserNamePasswordValidator();               

            host.AddServiceEndpoint(typeof(IBookService), binding, "http://localhost/BookService");
            host.Open();


            Console.Write("BookService host");

            Console.ReadKey();
        }
تغییرات اعمال شده:
ابتدا نوع Security در Binding را به حالت TransportCredentialOnly تنظیم کردیم. در یک جمله هیچ گونه تضمینی برای صحت اطلاعات انتقالی در این حالت وجود ندارد و فقط یک اعتبار سنجی اولیه انجام خواهد شد. در نتیجه هنگام استفاده از این حالت باید با دقت عمل نمود و نباید فقط به پیاده سازی این حالت اکتفا کرد.( Encryption اطلاعات سرویس‌ها مورد بحث این پست نیست)
ClientCredentialType نیز باید به حالت Basic تنظیم شود. در WCF اعتبار سنجی به صورت پیش فرض در حالت Windows است (بعنی UserNamePasswordValidationMode برابر مقدار Windows است و اعتبار سنجی بر اساس کاربر انجام می‌شود) . این مورد باید به مقدار Custom تغییر یابد. در انتها نیز باید مدل اعتبار سنجی دلخواه خود را به صورت زیر پیاده سازی کنیم:
در پروژه سرویس یک کلاس به نام CustomUserNamePasswordValidator بسازید و کد‌های زیر را در آن کپی کنید:
 public class CustomUserNamePasswordValidator : UserNamePasswordValidator
    {
        public override void Validate(string userName, string password)
        {
            if (userName != "Masoud" || password != "Pakdel")
                throw new SecurityException("Incorrect userName or password");
        }
    }
Validator مورد نظر از کلاسی abstract به نام UserNamePasswordValidator  ارث می‌برد، در نتیجه باید متد abstract به نام Validate را override نماید. در بدنه این متد شناسه و رمز عبور با یک مقدار پیش فرض چک می‌شوند و در صورت عدم درستی این پارارمترها یک استثنا پرتاب خواهد شد.

تغییرات مورد نیاز سمت کلاینت:
اگر در این حالت پروژه را اجرا نمایید از آن جا که از این به بعد، درخواست‌ها سمت سرور اعتبار سنجی می‌شوند در نتیجه با خطای زیر روبرو خواهید شد:

این خطا از آن جا ناشی می‌شود که تنظیمات کلاینت و سرور از نظر امنیتی با هم تناسب ندارد. در نتیجه باید تنظیمات Binding کلاینت و سرور یکی شود. برای این کار کد زیر را به فایل Program سمت کلاینت اضافه می‌کنیم:


static void Main(string[] args)
        {
            Thread.Sleep(2000);
            BasicHttpBinding binding = new BasicHttpBinding();

            binding.Security = new BasicHttpSecurity();
            binding.Security.Mode = BasicHttpSecurityMode.TransportCredentialOnly;
            binding.Security.Transport.ClientCredentialType = HttpClientCredentialType.Basic;            

            ChannelFactory<IBookService> channel = new ChannelFactory<IBookService>(binding, new EndpointAddress("http://localhost/BookService"));

            channel.Credentials.UserName.UserName = "WrongUserName";
            channel.Credentials.UserName.Password = "WrongPassword";

 Console.WriteLine("Count of book: {0}", channel.CreateChannel().GetCountOfBook()); Console.ReadKey(); }
توسط دستور زیر، مقدار شناسه و رمز عبور به درخواست اضافه می‌شود.
channel.Credentials.UserName.UserName = "WrongUserName";
channel.Credentials.UserName.Password = "WrongPassword";
 در اینجا UserName و Password اشتباه مقدار دهی شده اند تا روش کار Validator مورد بررسی قرار گیرد. حال اگر پروژه را اجرا نمایید خواهید دید که در Validator مورد نظر، عملیات اعتبار سنجی به درستی انجام می‌شود:


دریافت سورس مثال بالا
مطالب
کار با کلیدهای اصلی و خارجی در EF Code first
در حین کار با ارتباطات بین اشیاء و جداول، دانستن یک سری از نکات می‌توانند در کم کردن تعداد رفت و برگشت‌های به سرور مؤثر واقع شده و نهایتا سبب بالا رفتن سرعت برنامه شوند. از این دست می‌توان به یک سری نکات ریز همراه با primary-keys و foreign-keys اشاره کرد که در ادامه به آن‌ها پرداخته خواهد شد.
در ابتدا کلا‌س‌های مدل و Context برنامه را به شکل زیر درنظر بگیرید:
using System;
using System.Data.Entity;
using System.Data.Entity.Migrations;

namespace TestKeys
{
    public class Bill
    {
        public int Id { get; set; }
        public decimal Amount { set; get; }
        public virtual Account Account { get; set; }
    }

    public class Account
    {
        public int Id { get; set; }
        public string Name { get; set; }
    }

    public class MyContext : DbContext
    {
        public DbSet<Bill> Bills { get; set; }
        public DbSet<Account> Accounts { get; set; }
    }

    public class Configuration : DbMigrationsConfiguration<MyContext>
    {
        public Configuration()
        {
            AutomaticMigrationsEnabled = true;
            AutomaticMigrationDataLossAllowed = true;
        }

        protected override void Seed(MyContext context)
        {
            var a1 = new Account { Name = "a1" };
            var a2 = new Account { Name = "a2" };

            var bill1 = new Bill { Amount = 100, Account = a1 };
            var bill2 = new Bill { Amount = 200, Account = a2 };

            context.Bills.Add(bill1);
            context.Bills.Add(bill2);
            base.Seed(context);
        }
    }

    public static class Test
    {
        public static void Start()
        {
            Database.SetInitializer(new MigrateDatabaseToLatestVersion<MyContext, Configuration>());
            using (var ctx = new MyContext())
            {
                var bill1 = ctx.Bills.Find(1);
                Console.WriteLine(bill1.Amount);
            }
        }
    }
}

در اینجا کلاس صورتحساب و حساب مرتبط به آن تعریف شده‌اند. سپس به کمک DbContext این دو کلاس در معرض دید EF Code first قرار گرفته‌اند و در کلاس Configuration نحوه آغاز بانک اطلاعاتی به همراه تعدادی رکورد اولیه مشخص شده است.


نحوه صحیح مقدار دهی کلید خارجی در EF Code first

تا اینجا یک روال متداول را مشاهده کردیم. اکنون سؤال این است که اگر بخواهیم اولین رکورد صورتحساب ثبت شده توسط متد Seed را ویرایش کرده و مثلا حساب دوم را به آن انتساب دهیم، بهینه‌ترین روش چیست؟ بهینه‌ترین در اینجا منظور روشی است که کمترین تعداد رفت و برگشت به بانک اطلاعاتی را داشته باشد. همچنین فرض کنید در صفحه ویرایش، اطلاعات حساب‌ها در یک Drop down list شامل نام و id آ‌ن‌ها نیز وجود دارد.

روش اول:
using (var ctx = new MyContext())
{
     var bill1 = ctx.Bills.Find(1);
     var a2 = new Account { Id = 2, Name = "a2" };
     bill1.Account = a2;
     ctx.SaveChanges();
}
این روش مخصوص تازه واردهای EF Code first است و آنطور که مدنظر آن‌ها است کار نمی‌کند.
به کمک متد Find اولین رکورد یافت شده و سپس بر اساس اطلاعات drop down در دسترس، یک شیء جدید حساب را ایجاد و سپس تغییرات لازم را اعمال می‌کنیم. در نهایت اطلاعات را هم ذخیره خواهیم کرد.
این روش به ظاهر کار می‌کنه اما حاصل آن ذخیره رکورد حساب سومی با id=3 در بانک اطلاعاتی است و سپس انتساب آن به اولین صورتحساب ثبت شده.
نتیجه: Id را دستی مقدار دهی نکنید؛ تاثیری ندارد. زیرا اطلاعات شیء جدید حساب، در سیستم tracking مرتبط با Context جاری وجود ندارد. بنابراین EF آن‌را به عنوان یک شیء کاملا جدید درنظر خواهد گرفت، صرفنظر از اینکه Id را به چه مقداری تنظیم کرده‌اید.

روش دوم:
using (var ctx = new MyContext())
{
    var bill1 = ctx.Bills.Find(1);
    var a2 = ctx.Accounts.Find(2);
    bill1.Account = a2;
    ctx.SaveChanges();
}
اینبار بر اساس Id دریافت شده از Drop down list، شیء حساب دوم را یافته و به صورتحساب اول انتساب می‌دهیم. این روش درست کار می‌کند؛ اما ... بهینه نیست. فرض کنید شیء جاری دارای 5 کلید خارجی است. آیا باید به ازای هر کلید خارجی یکبار از بانک اطلاعاتی کوئری گرفت؟
مگر نه این است که اطلاعات نهایی ذخیره شده در بانک اطلاعاتی متناظر با حساب صورتحساب جاری، فقط یک عدد بیشتر نیست. بنابراین آیا نمی‌شود ما تنها همین عدد متناظر را بجای دریافت کل شیء به صورتحساب نسبت دهیم؟
پاسخ: بله. می‌شود! ادامه آن در روش سوم.

روش سوم:
در اینجا بهترین کار و یکی از best practices طراحی مدل‌های EF این است که طراحی کلاس صورتحساب را به نحو زیر تغییر دهیم:
public class Bill
{
        public int Id { get; set; }
        public decimal Amount { set; get; }

        [ForeignKey("AccountId")]
        public virtual Account Account { get; set; }
        public int AccountId { set; get; }
}
به این ترتیب هم navigation property که سبب تعریف رابطه بین دو شیء و همچنین lazy loading اطلاعات آن می‌شود پابرجا خواهد بود و هم توسط خاصیت جدید AccountId که توسط ویژگی ForeignKey معرفی شده است، ویرایش اطلاعات آن دقیقا همانند کار با یک بانک اطلاعاتی واقعی خواهد شد.
اینبار به کمک خاصیت متناظر با کلید خارجی جدول، مقدار دهی و ویرایش کلید‌های خارجی یک شیء به سادگی زیر خواهد بود؛ خصوصا بدون نیاز به رفت و برگشت اضافی به بانک اطلاعاتی جهت دریافت اطلاعات متناظر با اشیاء تعریف شده به صورت navigation property :

using (var ctx = new MyContext())
{
    var bill1 = ctx.Bills.Find(1);
    bill1.AccountId = 2;
    ctx.SaveChanges();
}


وارد کردن یک شیء به سیستم Tracking

در قسمت قبل عنوان شد که Id را دستی مقدار دهی نکنید، چون تاثیری ندارد. سؤال: آیا می‌شود این شیء ویژه تعریف شده را به سیستم Tracking وارد کرد؟
پاسخ: بلی. به نحو زیر:
using (var ctx = new MyContext())
{
     var a2 = new Account { Id = 2, Name = "a2_a2" };
     ctx.Entry(a2).State = System.Data.EntityState.Modified;
     ctx.SaveChanges();
}
در اینجا شیء حساب دوم را به صورت دستی و بدون واکشی از بانک اطلاعاتی ایجاد کرده‌ایم. بنابراین از دیدگاه Context جاری هیچ ارتباطی به بانک اطلاعاتی نداشته و یک شیء جدید درنظر گرفته می‌شود (صرفنظر از Id آن). اما می‌توان این وضعیت را تغییر داد. فقط کافی است State آن‌را به نحوی که ملاحظه می‌کنید به Modified تغییر دهیم. اکنون اگر اطلاعات این شیء را ذخیره کنیم، دقیقا حساب با id=2 در بانک اطلاعاتی ویرایش خواهد شد و نه اینکه حساب جدیدی ثبت گردد.

 
مطالب
تهیه قالب برای ارسال ایمیل‌ها در ASP.NET Core توسط Razor Viewها
برای ارسال متن ایمیل‌ها، یا می‌توان یک سری رشته را با هم جمع زد و ارسال کرد و یا یک View را به همراه ViewModel آن، طراحی و سپس این View را تبدیل به یک رشته کرد. روش دوم هم قابلیت طراحی بهتری دارد و هم نگهداری و توسعه‌ی آن ساده‌تر است. در ادامه روش تبدیل Razor Viewهای ASP.NET Core را به یک رشته، بررسی می‌کنیم.


تهیه سرویسی برای رندر کردن Razor Viewها به صورت یک رشته

در ادامه کدهای کامل سرویسی را که توسط RazorViewEngine کار رندر کردن یک View و تبدیل آن‌را به رشته انجام می‌دهد، ملاحظه می‌کنید:
using Microsoft.AspNetCore.Http;
using Microsoft.AspNetCore.Mvc.Abstractions;
using Microsoft.AspNetCore.Mvc.ModelBinding;
using Microsoft.AspNetCore.Mvc.Razor;
using Microsoft.AspNetCore.Mvc.Rendering;
using Microsoft.AspNetCore.Mvc.ViewFeatures;
using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
using Microsoft.AspNetCore.Routing;
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection.Extensions;
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
using System.IO;
using System.Threading.Tasks;
using System;
 
namespace WebToolkit
{
    public static class RazorViewToStringRendererExtensions
    {
        public static IServiceCollection AddRazorViewRenderer(this IServiceCollection services)
        {
            services.TryAddSingleton<IHttpContextAccessor, HttpContextAccessor>();
            services.AddScoped<IViewRendererService, ViewRendererService>();
            return services;
        }
    }
 
    public interface IViewRendererService
    {
        Task<string> RenderViewToStringAsync(string viewNameOrPath);
        Task<string> RenderViewToStringAsync<TModel>(string viewNameOrPath, TModel model);
    }
 
    /// <summary>
    /// Modified version of: https://github.com/aspnet/Entropy/blob/dev/samples/Mvc.RenderViewToString/RazorViewToStringRenderer.cs
    /// </summary>
    public class ViewRendererService : IViewRendererService
    {
        private readonly IRazorViewEngine _viewEngine;
        private readonly ITempDataProvider _tempDataProvider;
        private readonly IServiceProvider _serviceProvider;
        private readonly IHttpContextAccessor _httpContextAccessor;
 
        public ViewRendererService(
                    IRazorViewEngine viewEngine,
                    ITempDataProvider tempDataProvider,
                    IServiceProvider serviceProvider,
                    IHttpContextAccessor httpContextAccessor)
        {
            _viewEngine = viewEngine;
            _tempDataProvider = tempDataProvider;
            _serviceProvider = serviceProvider;
            _httpContextAccessor = httpContextAccessor;
        }
 
        public Task<string> RenderViewToStringAsync(string viewNameOrPath)
        {
            return RenderViewToStringAsync(viewNameOrPath, string.Empty);
        }
 
        public async Task<string> RenderViewToStringAsync<TModel>(string viewNameOrPath, TModel model)
        {
            var actionContext = getActionContext();
 
            var viewEngineResult = _viewEngine.FindView(actionContext, viewNameOrPath, isMainPage: false);
            if (!viewEngineResult.Success)
            {
                viewEngineResult = _viewEngine.GetView("~/", viewNameOrPath, isMainPage: false);
                if (!viewEngineResult.Success)
                {
                    throw new FileNotFoundException($"Couldn't find '{viewNameOrPath}'");
                }
            }
 
            var view = viewEngineResult.View;
            using (var output = new StringWriter())
            {
                var viewDataDictionary = new ViewDataDictionary<TModel>(new EmptyModelMetadataProvider(), new ModelStateDictionary())
                {
                    Model = model
                };
 
                var viewContext = new ViewContext(
                    actionContext,
                    view,
                    viewDataDictionary,
                    new TempDataDictionary(actionContext.HttpContext, _tempDataProvider),
                    output,
                    new HtmlHelperOptions());
                await view.RenderAsync(viewContext).ConfigureAwait(false);
                return output.ToString();
            }
        }
 
        private ActionContext getActionContext()
        {
            var httpContext = _httpContextAccessor?.HttpContext;
            if (httpContext != null)
            {
                return new ActionContext(httpContext, httpContext.GetRouteData(), new ActionDescriptor());
            }
 
            httpContext = new DefaultHttpContext { RequestServices = _serviceProvider };
            return new ActionContext(httpContext, new RouteData(), new ActionDescriptor());
        }
    }
}
توضیحات:
اصل این کد متعلق است به مایکروسافت در اینجا. اما در کدهای فوق سه قسمت آن بهبود یافته‌است:
الف) به سازنده‌ی کلاس، سرویس IHttpContextAccessor نیز تزریق شده‌است تا بتوان به HttpContext و اطلاعات آن دسترسی یافت. حالت پیش فرض آن، استفاده از new DefaultHttpContext است. در این حالت اگر در قالب‌های ایمیل‌های خود از Url.Action استفاده کنید، استثنای index out of range مربوط به یافت نشدن مسیریابی‌ها را دریافت خواهید کرد. علت اینجا است که new DefaultHttpContext حاوی اطلاعات مسیریابی درخواست جاری سیستم نیست. به همین جهت توسط IHttpContextAccessor در متد getActionContext، کار مقدار دهی قسمت مسیریابی صورت گرفته‌است.
ب) در کدهای مثال اصلی، فقط viewEngine.FindView ذکر شده‌است. این متد حالت‌های یافتن Viewهایی را به صورت FolderName/ViewName، پشتیبانی می‌کند. اگر بخواهیم یک مسیر کامل را مانند "Areas/Identity/Views/EmailTemplates/_RegisterEmailConfirmation.cshtml/~" ذکر کنیم، کار نمی‌کند. به همین جهت در ادامه، بررسی viewEngine.GetView نیز اضافه شده‌است تا این نقصان را پوشش دهد.
ج) یک overload اضافه‌تر هم جهت رندر یک View بدون مدل نیز به آن اضافه شده‌است.


روش استفاده‌ی از سرویس ViewRenderer

اسمبلی که این سرویس در آن تعریف می‌شود باید دارای وابستگی‌های ذیل باشد:
{ 
    "dependencies": {
        "Microsoft.AspNetCore.Mvc.ViewFeatures": "1.1.0",
        "Microsoft.AspNetCore.Mvc.Razor": "1.1.0"
    }
}
سپس در متد ConfigureServices کلاس آغازین برنامه، سرویس‌های مورد نیاز را اضافه کنید:
public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
   services.AddRazorViewRenderer();
}
کار متد AddRazorViewRenderer، افزودن سرویس‌های IViewRendererService و همچنین IHttpContextAccessor است.
پس از ثبت سرویس‌های مورد نیاز، اکنون می‌توان سرویس IViewRendererService را به سازنده‌ی کنترلرها و یا کلاس‌های برنامه تزریق و از متدهای RenderViewToStringAsync آن استفاده کرد:
public class RenderController : Controller
{
    private readonly IViewRendererService _viewRenderService;
    public RenderController(IViewRendererService viewRenderService)
    {
        _viewRenderService = viewRenderService;
    }
 
    public async Task<IActionResult> RenderInviteView()
    {
        var viewModel = new InviteViewModel
        {
            UserId = "1",
            UserName = "Vahid"
        };
        var emailBody = await _viewRenderService.RenderViewToStringAsync("EmailTemplates/Invite", viewModel).ConfigureAwait(false);
        //todo: send emailBody
        return Content(emailBody);
    }
}
برای مثال در اینجا در قالب Invite (یا فایل invite.cshtml) واقع در پوشه‌ی EmailTemplates، جهت ساخت متن ایمیل استفاده شده‌است.


چند نکته‌ی تکمیلی در مورد قالب‌های ایمیل

- پیش فرض این سرویس، یافتن Viewها در پوشه‌ی Views است؛ مانند: Views\EmailTemplates\_EmailsLayout.cshtml
مگر اینکه مسیر آن‌را به صورت کامل توسط filename.cshtml/.../~ ذکر کنید و در این حالت ذکر پسوند فایل الزامی است.
- ایمیل‌ها می‌توانند دارای Layout هم باشند. برای مثال فایل Views\EmailTemplates\_EmailsLayout.cshtml را با محتوای ذیل ایجاد کنید:
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
    <meta http-equiv="Content-Language" content="fa" />
    <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=utf-8" />
    <style type='text/css'>
     .main {
            font-size: 9pt;
            font-family: Tahoma;
     }
    </style>
</head>
<body bgcolor="whitesmoke" style="font-size: 9pt; font-family: Tahoma; background-color: whitesmoke; direction: rtl;">
   <div class="main">@RenderBody()</div>
</body>
</html>
در اینجا RenderBody@ را مشاهده می‌کنید که محل رندر شدن ایمیل‌های برنامه است.
به علاوه در اینجا جهت ارسال ایمیل‌ها باید هر نوع شیوه نامه‌ای، به صورت صریح قید شود (inline css) و نباید فایل css ایی را لینک کنید.
- پس از اینکه فایل layout خاص ارسال ایمیل‌های خودتان را طراحی کردید، اکنون قالب یکی از ایمیل‌های برنامه، یک چنین فرمتی را پیدا می‌کند که Layout در ابتدای آن ذکر شده‌است:
 @using Sample.ViewModels
@model RegisterEmailConfirmationViewModel
@{
Layout = "~/Views/EmailTemplates/_EmailsLayout.cshtml";
}
با سلام
<br />
 اکانت شما با مشخصات ذیل ایجاد گردید:
....
- حتما تولید لینک‌ها را به صورت مطلق و نه نسبی انجام دهید. اینکار توسط قید صریح protocol صورت می‌گیرد:
 <a style="direction:ltr" href="@Url.Action("Index", "Home", values: new { area = "" }, protocol: this.Context.Request.Scheme)">@Model.EmailSignature</a>
مطالب
ایجاد فرم جستجوی پویا با استفاده از Expression ها
در مواردی نیاز است کاربر را جهت انتخاب فیلدهای مورد جستجو آزاد نگه داریم. برای نمونه جستجویی را در نظر بگیرید که کاربر قصد دارد: "دانش آموزانی که نام آنها برابر علی است و شماره دانش آموزی آنها از 100 کمتر است" را پیدا کند در شرایطی که فیلدهای نام و شماره دانش آموزی و عمل گر کوچک‌تر را خود کاربر به دلخواه برگزیرده.
روش‌های زیادی برای پیاده سازی این نوع جستجوها وجود دارد. در این مقاله سعی شده گام‌های ایجاد یک ساختار پایه برای این نوع فرم‌ها و یک ایجاد فرم نمونه بر پایه ساختار ایجاد شده را با استفاده از یکی از همین روش‌ها شرح دهیم.
اساس این روش تولید عبارت Linq بصورت پویا با توجه به انتخاب‌های کاربرمی باشد.
1-  برای شروع یک سلوشن خالی با نام DynamicSearch ایجاد می‌کنیم. سپس ساختار این سلوشن را بصورت زیر شکل می‌دهیم.


در این مثال پیاده سازی در قالب ساختار MVVM در نظر گرفته شده. ولی محدودتی از این نظر برای این روش قائل نیستیم.
2-  کار را از پروژه مدل آغاز می‌کنیم. جایی که ما برای سادگی کار، 3 کلاس بسیار ساده را به ترتیب زیر ایجاد می‌کنیم:
namespace DynamicSearch.Model
{
    public class Person
    {
        public Person(string name, string family, string fatherName)
        {
            Name = name;
            Family = family;
            FatherName = fatherName;
        }

        public string Name { get; set; }
        public string Family { get; set; }
        public string FatherName { get; set; }
    }
}

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace DynamicSearch.Model
{
    public class Teacher : Person
    {
        public Teacher(int id, string name, string family, string fatherName)
            : base(name, family, fatherName)
        {
            ID = id;
        }

        public int ID { get; set; }

        public override string ToString()
        {
            return string.Format("Name: {0}, Family: {1}", Name, Family);
        }
    }
}

namespace DynamicSearch.Model
{
    public class Student : Person
    {
        public Student(int stdId, Teacher teacher, string name, string family, string fatherName)
            : base(name, family, fatherName)
        {
            StdID = stdId;
            Teacher = teacher;
        }

        public int StdID { get; set; }
        public Teacher Teacher { get; set; }
    }
}
3- در پروژه سرویس یک کلاس بصورت زیر ایجاد می‌کنیم:
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using DynamicSearch.Model;

namespace DynamicSearch.Service
{
    public class StudentService
    {
        public IList<Student> GetStudents()
        {
            return new List<Student>
                {
                    new Student(1,new Teacher(1,"Ali","Rajabi","Reza"),"Mohammad","Hoeyni","Sadegh"),
                    new Student(2,new Teacher(2,"Hasan","Noori","Mohsen"),"Omid","Razavi","Ahmad"),
                };
        }
    }
}
4- تا اینجا تمامی داده‌ها صرفا برای نمونه بود. در این مرحله ساخت اساس جستجو گر پویا را شرح می‌دهیم.
جهت ساخت عبارت، نیاز به سه نوع جزء داریم:
-اتصال دهنده عبارات ( "و" ، "یا")
-عملوند (در اینجا فیلدی که قصد مقایسه با عبارت مورد جستجوی کاربر را داریم)
-عملگر ("<" ، ">" ، "=" ، ....)

برای ذخیره المان‌های انتخاب شده توسط کاربر، سه کلاس زیر را ایجاد می‌کنیم (همان سه جزء بالا):
using System;
using System.Linq.Expressions;

namespace DynamicSearch.ViewModel.Base
{
    public class AndOr
    {
        public AndOr(string name, string title,Func<Expression,Expression,Expression> func)
        {
            Title = title;
            Func = func;
            Name = name;
        }

        public string Title { get; set; }
        public Func<Expression, Expression, Expression> Func { get; set; }
        public string Name { get; set; }
    }
}

using System;

namespace DynamicSearch.ViewModel.Base
{
    public class Feild : IEquatable<Feild>
    {
        public Feild(string title, Type type, string name)
        {
            Title = title;
            Type = type;
            Name = name;
        }

        public Type Type { get; set; }
        public string Name { get; set; }
        public string Title { get; set; }
        public bool Equals(Feild other)
        {
            return other.Title == Title;
        }
    }
}

using System;
using System.Linq.Expressions;

namespace DynamicSearch.ViewModel.Base
{
    public class Operator
    {
        public enum TypesToApply
        {
            String,
            Numeric,
            Both
        }

        public Operator(string title, Func<Expression, Expression, Expression> func, TypesToApply typeToApply)
        {
            Title = title;
            Func = func;
            TypeToApply = typeToApply;
        }

        public string Title { get; set; }
        public Func<Expression, Expression, Expression> Func { get; set; }
        public TypesToApply TypeToApply { get; set; }
    }
}
توسط کلاس زیر یک سری اعمال متداول را پیاده سازی کرده ایم و پیاده سازی اضافات را بعهده کلاس‌های ارث برنده از این کلاس گذاشته ایم:

using System.Collections.ObjectModel;
using System.Linq;
using System.Linq.Expressions;

namespace DynamicSearch.ViewModel.Base
{
    public abstract class SearchFilterBase<T> : BaseViewModel
    {
        protected SearchFilterBase()
        {
            var containOp = new Operator("شامل باشد", (expression, expression1) => Expression.Call(expression, typeof(string).GetMethod("Contains"), expression1), Operator.TypesToApply.String);
            var notContainOp = new Operator("شامل نباشد", (expression, expression1) =>
            {
                var contain = Expression.Call(expression, typeof(string).GetMethod("Contains"), expression1);
                return Expression.Not(contain);
            }, Operator.TypesToApply.String);
            var equalOp = new Operator("=", Expression.Equal, Operator.TypesToApply.Both);
            var notEqualOp = new Operator("<>", Expression.NotEqual, Operator.TypesToApply.Both);
            var lessThanOp = new Operator("<", Expression.LessThan, Operator.TypesToApply.Numeric);
            var greaterThanOp = new Operator(">", Expression.GreaterThan, Operator.TypesToApply.Numeric);
            var lessThanOrEqual = new Operator("<=", Expression.LessThanOrEqual, Operator.TypesToApply.Numeric);
            var greaterThanOrEqual = new Operator(">=", Expression.GreaterThanOrEqual, Operator.TypesToApply.Numeric);

            Operators = new ObservableCollection<Operator>
                {
                      equalOp, 
                      notEqualOp,
                      containOp,
                      notContainOp,
                      lessThanOp,
                      greaterThanOp,
                      lessThanOrEqual,
                      greaterThanOrEqual,
                };


            SelectedAndOr = AndOrs.FirstOrDefault(a => a.Name == "Suppress");
            SelectedFeild = Feilds.FirstOrDefault();
            SelectedOperator = Operators.FirstOrDefault(a => a.Title == "=");
        }

        public abstract IQueryable<T> GetQuarable();

        public virtual ObservableCollection<AndOr> AndOrs
        {
            get
            {
                return new ObservableCollection<AndOr>
                    {
                        new AndOr("And","و", Expression.AndAlso), 
                        new AndOr("Or","یا",Expression.OrElse),
                        new AndOr("Suppress","نادیده",(expression, expression1) => expression),
                    };
            }
        }
        public virtual ObservableCollection<Operator> Operators
        {
            get { return _operators; }
            set { _operators = value; NotifyPropertyChanged("Operators"); }
        }
        public abstract ObservableCollection<Feild> Feilds { get; }

        public bool IsOtherFilters
        {
            get { return _isOtherFilters; }
            set { _isOtherFilters = value; }
        }
        public string SearchValue
        {
            get { return _searchValue; }
            set { _searchValue = value; NotifyPropertyChanged("SearchValue"); }
        }
        public AndOr SelectedAndOr
        {
            get { return _selectedAndOr; }
            set { _selectedAndOr = value; NotifyPropertyChanged("SelectedAndOr"); NotifyPropertyChanged("SelectedFeildHasSetted"); }
        }
        public Operator SelectedOperator
        {
            get { return _selectedOperator; }
            set { _selectedOperator = value; NotifyPropertyChanged("SelectedOperator"); }
        }
        public Feild SelectedFeild
        {
            get { return _selectedFeild; }
            set
            {
                Operators = value.Type == typeof(string) ? new ObservableCollection<Operator>(Operators.Where(a => a.TypeToApply == Operator.TypesToApply.Both || a.TypeToApply == Operator.TypesToApply.String)) : new ObservableCollection<Operator>(Operators.Where(a => a.TypeToApply == Operator.TypesToApply.Both || a.TypeToApply == Operator.TypesToApply.Numeric));
                if (SelectedOperator == null)
                {
                    SelectedOperator = Operators.FirstOrDefault(a => a.Title == "=");
                }

                NotifyPropertyChanged("SelectedOperator");
                NotifyPropertyChanged("SelectedFeild");
                _selectedFeild = value;
                NotifyPropertyChanged("SelectedFeildHasSetted");
            }
        }
        public bool SelectedFeildHasSetted
        {
            get
            {
                return SelectedFeild != null &&
                       (SelectedAndOr.Name != "Suppress" || !IsOtherFilters);
            }
        }

        private ObservableCollection<Operator> _operators;
        private Feild _selectedFeild;
        private Operator _selectedOperator;
        private AndOr _selectedAndOr;
        private string _searchValue;
        private bool _isOtherFilters = true;
    }
}
توضیحات: در این ویو مدل پایه سه لیست تعریف شده که برای دو تای آنها پیاده سازی پیش فرضی در همین کلاس دیده شده ولی برای لیست فیلدها پیاده سازی به کلاس ارث برنده واگذار شده است.

در گام بعد، یک کلاس کمکی برای سهولت ساخت عبارات ایجاد می‌کنیم:

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Linq.Expressions;
using System.Reflection;
using AutoMapper;

namespace DynamicSearch.ViewModel.Base
{
  public static  class ExpressionExtensions
    {
        public static List<T> CreateQuery<T>(Expression whereCallExpression, IQueryable entities)
        {
            return entities.Provider.CreateQuery<T>(whereCallExpression).ToList();
        }

        public static MethodCallExpression CreateWhereCall<T>(Expression condition, ParameterExpression pe, IQueryable entities)
        {
            var whereCallExpression = Expression.Call(
                typeof(Queryable),
                "Where",
                new[] { entities.ElementType },
                entities.Expression,
                Expression.Lambda<Func<T, bool>>(condition, new[] { pe }));
            return whereCallExpression;
        }

        public static void CreateLeftAndRightExpression<T>(string propertyName, Type type, string searchValue, ParameterExpression pe, out Expression left, out Expression right)
        {
            var typeOfNullable = type;
            typeOfNullable = typeOfNullable.IsNullableType() ? typeOfNullable.GetTypeOfNullable() : typeOfNullable;
            left = null;

            var typeMethodInfos = typeOfNullable.GetMethods();
            var parseMethodInfo = typeMethodInfos.FirstOrDefault(a => a.Name == "Parse" && a.GetParameters().Count() == 1);

            var propertyInfos = typeof(T).GetProperties();
            if (propertyName.Contains("."))
            {
                left = CreateComplexTypeExpression(propertyName, propertyInfos, pe);
            }
            else
            {
                var propertyInfo = propertyInfos.FirstOrDefault(a => a.Name == propertyName);
                if (propertyInfo != null) left = Expression.Property(pe, propertyInfo);
            }

            if (left != null) left = Expression.Convert(left, typeOfNullable);

            if (parseMethodInfo != null)
            {
                var invoke = parseMethodInfo.Invoke(searchValue, new object[] { searchValue });
                right = Expression.Constant(invoke, typeOfNullable);
            }
            else
            {
                //type is string
                right = Expression.Constant(searchValue.ToLower());
                var methods = typeof(string).GetMethods();
                var firstOrDefault = methods.FirstOrDefault(a => a.Name == "ToLower" && !a.GetParameters().Any());
                if (firstOrDefault != null) left = Expression.Call(left, firstOrDefault);
            }
        }

        public static Expression CreateComplexTypeExpression(string searchFilter, IEnumerable<PropertyInfo> propertyInfos, Expression pe)
        {
            Expression ex = null;
            var infos = searchFilter.Split('.');
            var enumerable = propertyInfos.ToList();
            for (var index = 0; index < infos.Length - 1; index++)
            {
                var propertyInfo = infos[index];
                var nextPropertyInfo = infos[index + 1];
                if (propertyInfos == null) continue;
                var propertyInfo2 = enumerable.FirstOrDefault(a => a.Name == propertyInfo);
                if (propertyInfo2 == null) continue;
                var val = Expression.Property(pe, propertyInfo2);
                var propertyInfos3 = propertyInfo2.PropertyType.GetProperties();
                var propertyInfo3 = propertyInfos3.FirstOrDefault(a => a.Name == nextPropertyInfo);
                if (propertyInfo3 != null) ex = Expression.Property(val, propertyInfo3);
            }

            return ex;
        }

        public static Expression AddOperatorExpression(Func<Expression, Expression, Expression> func, Expression left, Expression right)
        {
            return func.Invoke(left, right);
        }

        public static Expression JoinExpressions(bool isFirst, Func<Expression, Expression, Expression> func, Expression expression, Expression ex)
        {
            if (!isFirst)
            {
                return func.Invoke(expression, ex);
            }

            expression = ex;
            return expression;
        }
    }
}
5- ایجاد کلاس فیلتر جهت معرفی فیلدها و معرفی منبع داده و ویو مدلی ارث برنده از کلاس‌های پایه ساختار، جهت ایجاد فرم نمونه:

using System.Collections.ObjectModel;
using System.Linq;
using DynamicSearch.Model;
using DynamicSearch.Service;
using DynamicSearch.ViewModel.Base;

namespace DynamicSearch.ViewModel
{
    public class StudentSearchFilter : SearchFilterBase<Student>
    {
        public override ObservableCollection<Feild> Feilds
        {
            get
            {
                return new ObservableCollection<Feild>
                    {
                        new Feild("نام دانش آموز",typeof(string),"Name"), 
                         new Feild("نام خانوادگی دانش آموز",typeof(string),"Family"),
                        new Feild("نام خانوادگی معلم",typeof(string),"Teacher.Name"),
                        new Feild("شماره دانش آموزی",typeof(int),"StdID"),
                    };
            }
        }

        public override IQueryable<Student> GetQuarable()
        {
            return new StudentService().GetStudents().AsQueryable();
        }
    }
}
6- ایجاد ویو نمونه:

در نهایت زمل فایل موجود در پروژه ویو:

<Window x:Class="DynamicSearch.View.MainWindow"
             xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
             xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
             xmlns:mc="http://schemas.openxmlformats.org/markup-compatibility/2006" 
             xmlns:d="http://schemas.microsoft.com/expression/blend/2008"
        xmlns:viewModel="clr-namespace:DynamicSearch.ViewModel;assembly=DynamicSearch.ViewModel"
        xmlns:view="clr-namespace:DynamicSearch.View"
        mc:Ignorable="d" 
             d:DesignHeight="300" d:DesignWidth="300">
    <Window.Resources>
        <viewModel:StudentSearchViewModel x:Key="StudentSearchViewModel" />
        <view:VisibilityConverter x:Key="VisibilityConverter" />
    </Window.Resources>
    <Grid   DataContext="{StaticResource StudentSearchViewModel}">
        <WrapPanel Orientation="Vertical">
            <DataGrid AutoGenerateColumns="False" Name="asd" CanUserAddRows="False" ItemsSource="{Binding BindFilter}">
                <DataGrid.Columns>
                    <DataGridTemplateColumn>
                        <DataGridTemplateColumn.CellTemplate>
                            <DataTemplate DataType="{x:Type viewModel:StudentSearchFilter}">
                                <ComboBox MinWidth="100"  DisplayMemberPath="Title" ItemsSource="{Binding AndOrs}" Visibility="{Binding IsOtherFilters,Converter={StaticResource VisibilityConverter}}"
                                          SelectedItem="{Binding SelectedAndOr,Mode=TwoWay,UpdateSourceTrigger=PropertyChanged}" />
                            </DataTemplate>
                        </DataGridTemplateColumn.CellTemplate>
                    </DataGridTemplateColumn>
                    <DataGridTemplateColumn >
                        <DataGridTemplateColumn.CellTemplate>
                            <DataTemplate DataType="{x:Type viewModel:StudentSearchFilter}">
                                <ComboBox IsEnabled="{Binding SelectedFeildHasSetted}" MinWidth="100"   DisplayMemberPath="Title" ItemsSource="{Binding Feilds}" SelectedItem="{Binding SelectedFeild,Mode=TwoWay,UpdateSourceTrigger=PropertyChanged }"/>
                            </DataTemplate>
                        </DataGridTemplateColumn.CellTemplate>
                    </DataGridTemplateColumn>
                    <DataGridTemplateColumn>
                        <DataGridTemplateColumn.CellTemplate>
                            <DataTemplate DataType="{x:Type viewModel:StudentSearchFilter}">
                                <ComboBox MinWidth="100"  DisplayMemberPath="Title" ItemsSource="{Binding Operators}" IsEnabled="{Binding SelectedFeildHasSetted}"
                                          SelectedItem="{Binding SelectedOperator,Mode=TwoWay,UpdateSourceTrigger=PropertyChanged}" />
                            </DataTemplate>
                        </DataGridTemplateColumn.CellTemplate>
                    </DataGridTemplateColumn>
                    <DataGridTemplateColumn Width="*">
                        <DataGridTemplateColumn.CellTemplate>
                            <DataTemplate DataType="{x:Type viewModel:StudentSearchFilter}">
                                <TextBox IsEnabled="{Binding SelectedFeildHasSetted}" MinWidth="200" Text="{Binding SearchValue,Mode=TwoWay,UpdateSourceTrigger=PropertyChanged}"/>
                                <!--<TextBox Text="{Binding SearchValue,Mode=TwoWay,UpdateSourceTrigger=PropertyChanged}"/>-->
                            </DataTemplate>
                        </DataGridTemplateColumn.CellTemplate>
                    </DataGridTemplateColumn>
                </DataGrid.Columns>
            </DataGrid>

            <Button Content="+" HorizontalAlignment="Left" Command="{Binding AddFilter}"/>
            <Button Content="Result" Command="{Binding ExecuteSearchFilter}"/>
            <DataGrid ItemsSource="{Binding Results}">
                
            </DataGrid>
        </WrapPanel>
    </Grid>
</Window>
در این مقاله، هدف معرفی روند ایجاد یک جستجو گر پویا با قابلیت استفاده مجدد بالا بود و عمدا از توضیح جزء به جزء کدها صرف نظر شده. علت این امر وجود منابع بسیار راجب ابزارهای بکار رفته در این مقاله و سادگی کدهای نوشته شده توسط اینجانب می‌باشد.


برخی منابع جهت آشنایی با Expression ها:
http://msdn.microsoft.com/en-us/library/bb882637.aspx
انتخاب پویای فیلد‌ها در LINQ 
http://www.persiadevelopers.com/articles/dynamiclinqquery.aspx


نکته: کدهای نوشته شده در این مقاله، نسخه‌های نخستین هستند و طبیعتا جا برای بهبود بسیار دارند. دوستان می‌توانند در این امر به بنده کمک کنند.


پیشنهادات جهت بهبود:
- جداسازی کدهای پیاده کننده منطق از ویو مدل‌ها جهت افزایش قابلیت نگهداری کد و سهولت استفاده در سایر ساختارها
- افزودن توضیحات به کد
- انتخاب نامگذاری‌های مناسب تر

DynamicSearch.zip
 
نظرات مطالب
نوشتن TagHelperهای سفارشی برای ASP.NET Core
پیاده سازی  TagHelper سفارشی ImageGravatar  جهت نمایش آواتار کاربر از سایت gravatar 


پیاده سازی کلاس GarvatarTagHelper
[HtmlTargetElement("img-gravatar")]
    public class GravatarTagHelper : TagHelper
    {
        [HtmlAttributeName("email")]
        public string Email { get; set; }

        [HtmlAttributeName("alt")]
        public string Alt { get; set; }

        [HtmlAttributeName("class")]
        public string Class { get; set; }

        [HtmlAttributeName("size")]
        public int Size { get; set; }

        public override void Process(TagHelperContext context, TagHelperOutput output)
        {
            if (!string.IsNullOrWhiteSpace(Email))
            {
                var hash = Md5HashHelper.GetHash(Email);

                output.TagName = "img";
                if (!string.IsNullOrWhiteSpace(Class))
                {
                    output.Attributes.Add("class", Class); 
                }

                if (!string.IsNullOrWhiteSpace(Alt))
                {
                    output.Attributes.Add("alt", Alt);
                }
                
                output.Attributes.Add("src", GetAvatarUrl(hash, Size));
                output.TagMode = TagMode.SelfClosing;
            } 
        }

        private static string GetAvatarUrl(string hash, int size)
        {
            var sizeArg = size > 0 ? $"?s={size}" : "";

            return $"https://www.gravatar.com/avatar/{hash}{sizeArg}";
        }
 
استفاده از TagHepler  با مقدار  Email فرد در View مورد نظر
 <img-gravatar email="@Model.Email" class="img-thumbnail" size="150" />

مطالب دوره‌ها
مثال - نمایش بلادرنگ میزان مصرف CPU و حافظه سرور بر روی کلیه کلاینت‌های متصل توسط SignalR
یکی از کاربردهای جالب SignalR می‌تواند به روز رسانی مداوم صفحه نمایش کاربران، توسط اطلاعات ارسالی از طرف سرور باشد. در ادامه قصد داریم به عنوان منبع داده، آمار کارآیی سرور را به کلاینت‌ها ارسال کنیم و سپس به تصویری همانند شکل ذیل برسیم:


در اینجا از Smoothie Charts برای ترسیم نمودارهای بلادرنگ سازگار با Canvas مخصوص HTML5 استفاده شده است.


پیشنیازها
پیشنیازهای این مطلب با مطلب «مثال - نمایش درصد پیشرفت عملیات توسط SignalR» یکی است. برای مثال، نحوه دریافت وابستگی‌ها، تنظیمات فایل global.asax و افزودن اسکریپت‌ها، تفاوتی با مثال قبلی ندارند.


تهیه منبع داده اطلاعات نمایشی

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

namespace SignalR04.Common
{
    public class Counter
    {
        public string Name { set; get; }
        public float Value { set; get; }
    }

    public class PerformanceCounterProvider
    {
        private readonly List<PerformanceCounter> _counters = new List<PerformanceCounter>();

        public PerformanceCounterProvider()
        {
            _counters.Add(new PerformanceCounter("Processor", "% Processor Time", "_Total", readOnly: true));
            _counters.Add(new PerformanceCounter("Memory", "Pages/sec", readOnly: true));
            _counters.Add(new PerformanceCounter("PhysicalDisk", "% Disk Time", "_Total", readOnly: true));
        }

        public IList<Counter> GetResults()
        {
            return _counters.Select(c => new Counter
                                        {
                                            Name = c.CategoryName, 
                                            Value = c.NextValue() 
                                        }).ToList();
        }
    }
}
کلاس PerformanceCounterProvider، سه مؤلفه کارآیی سرور را بررسی کرده و هربار توسط متد GetResults، آن‌ها را بازگشت می‌دهد. از این منبع داده، در هاب برنامه استفاده خواهیم کرد.


تهیه هاب ارسال داده‌ها به کلاینت‌ها

using System.Threading;
using Microsoft.AspNet.SignalR;
using ThreadTimer = System.Threading.Timer;

namespace SignalR04.Common
{
    public class PerformanceCounterHub : Hub
    {
        private ThreadTimer _threadTimer; //keep it alive   
        private readonly PerformanceCounterProvider _perfService = new PerformanceCounterProvider();

        public PerformanceCounterHub()
        {
            _threadTimer = new ThreadTimer(timerCallback, null, Timeout.Infinite, 1000);
            _threadTimer.Change(dueTime: 1000, period: 2000);
        }

        private void timerCallback(object state)
        {
            var results = _perfService.GetResults();
            this.Clients.All.newCounters(results);
        }        
    }
}
در این هاب، یک thread timer ایجاد شده است که هر دو ثانیه یکبار، اطلاعات را از PerformanceCounterProvider دریافت و سپس با فراخوانی this.Clients.All.newCounters، آن‌ها را به کلیه کلاینت‌های متصل ارسال می‌کند.
این هاب به صورت خودکار با اولین بار وهله سازی، پس از فراخوانی متد connection.hub.start در سمت کلاینت، شروع به کار می‌کند.


کدهای سمت کلاینت نمایش نمودارها

<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">
<head runat="server">
    <title></title>
    <script src="Scripts/jquery-1.6.4.min.js" type="text/javascript"></script>
    <script src="Scripts/jquery.signalR-1.1.3.min.js" type="text/javascript"></script>
    <script type="text/javascript" src='<%= ResolveClientUrl("~/signalr/hubs") %>'></script>
    <script src="Scripts/smoothie.js" type="text/javascript"></script>
</head>
<body>
    <form id="form1" runat="server">
    <div>
        <div>
            <h2>Processor</h2>
            <canvas id="Processor" width="800" height="100"></canvas>
        </div>
        <div>
            <h2>Memory</h2>
            <canvas id="Memory" width="800" height="100"></canvas>
        </div>
        <div>
            <h2>PhysicalDisk</h2>
            <canvas id="PhysicalDisk" width="800" height="100"></canvas>
        </div>
    </div>
    </form>
    <script type="text/javascript">
        var ChartEntry = function (name) {
            var self = this;
            self.name = name;
            self.chart = new SmoothieChart({ millisPerPixel: 50, labels: { fontSize: 15} });
            self.timeSeries = new TimeSeries();
            self.chart.addTimeSeries(self.timeSeries, { lineWidth: 3, strokeStyle: "#00ff00" });
        };

        ChartEntry.prototype = {
            addValue: function (value) {
                var self = this;
                self.timeSeries.append(new Date().getTime(), value);
            },

            start: function () {
                var self = this;
                self.canvas = document.getElementById(self.name);
                self.chart.streamTo(self.canvas);
            }
        };

        $(function () {
            $.connection.hub.logging = true;
            var performanceCounterHub = $.connection.performanceCounterHub;
            var charts = [];
            performanceCounterHub.client.newCounters = function (updatedCounters) {                
                $.each(updatedCounters, function (index, updateCounter) {
                    var entry;
                    $.each(charts, function (idx, chart) {                        
                        if (chart.name == updateCounter.Name) {
                            entry = chart;
                            return;
                        }
                    });

                    if (!entry) {
                        entry = new ChartEntry(updateCounter.Name);
                        charts.push(entry);
                        entry.start();                        
                    }
                    entry.addValue(updateCounter.Value);
                });
            };
            $.connection.hub.start();
        });
    </script>
</body>
</html>
- در ابتدا سه canvas بر روی صفحه قرار گرفته‌اند که معرف سه PerformanceCounter دریافتی از سرور هستند.
- id هر canavs به Name اطلاعات دریافتی از سرور تنظیم شده است تا نمودارها در جای صحیحی ترسیم شوند.
- سپس نحوه کپسوله سازی SmoothieChart را مشاهده می‌کنید؛ چطور می‌توان از آن یک شیء جاوا اسکریپتی ایجاد کرد و چطور اطلاعات را به آن اضافه نمود.
- نهایتا کار هاب را آغاز می‌کنیم. Callback ایی به نام performanceCounterHub.client.newCounters دقیقا متصل است به فراخوانی  this.Clients.All.newCounters سمت سرور. در اینجا updatedCounters دریافتی، یک آرایه جاوا اسکریپتی است که هر عضو آن دارای Name و Value است. بر این اساس، تنها کافی است این مقادیر را که هر دو ثانیه یکبار به روز می‌شوند، به SmoothieChart برای ترسیم ارسال کنیم.


کدهای کامل این مثال را از اینجا نیز می‌توانید دریافت کنید:
SignalR04.zip
 
مطالب
ویژگی های کمتر استفاده شده در NET. - بخش دوم

Curry and Partial methods

Curry – در ریاضیات و علوم کامپیوتر، currying روشی است برای ترجمه تابعی که آرگومان‌های متعددی می‌گیرد و به صورت ارزیابی دنباله‌ای‌است از توابع که هر کدام یک آرگومان دارند.
برای پیاده سازی آن در #C، از extension methods استفاده می‌کنیم.
public static class CurryMethodExtensions
{
    public static Func< A, Func< B, Func< C, R > > > Curry< A, B, C, R >( this Func< A, B, C, R > f )
    {
        return a => b => c => f( a, b, c );
    }
}
مثالی برای استفاده از متد بالا:
Func< int, int, int, int > addNumbers = ( x, y, z ) => x + y + z;
var f1 = addNumbers.Curry();
Func< int, Func< int, int > > f2 = f1( 3 );
Func< int, int > f3 = f2( 4 );
Console.WriteLine( f3( 5 ) );
بعد از فراخوانی متد Curry می‌توان از کلمه کلیدی var در دستورات بعدی بجای تعریف نوع متغیرها استفاده کرد.
نحوه اجرای دستورات بالا را در تصویر زیر می‌توانید مشاهده کنید:


Partial – در علوم کامپیوتر، قسمتی از یک برنامه (یا قسمتی از یک تابع برنامه) است که اشاره به روند تثبیت تعدادی از آرگومان‌ها به یک تابع و تولید تعداد آرگومان‌های کمتر تابع دیگری را می‌گویند.
public static class CurryMethodExtensions
{
    public static Func< C, R > Partial< A, B, C, R >( this Func< A, B, C, R > f, A a, B b )
    {
        return c => f( a, b, c );
    }
}
مثالی برای استفاده از تابع بالا:
Func< int, int, int, int > sumNumbers = ( x, y, z ) => x + y + z;
Func< int, int > f4 = sumNumbers.Partial( 3, 4 );
Console.WriteLine( f4( 5 ) );
بعد از فراخوانی متد Curry می‌توان از کلمه کلیدی var در دستورات بعدی بجای تعریف نوع متغیرها استفاده کرد.
نحوه اجرای دستورات بالا را در تصویر زیر می‌توانید مشاهده کنید:

WeakReference

یک ارجاع ضعیف به GC اجازه می‌دهد که یک شیء را جمع آوری کند، در عین حالی که برنامه امکان دسترسی به آن را خواهد داشت. در صورتیکه نیاز به شیء‌ای داشته باشید، می‌توانید یک ارجاع قوی را از آن داشته باشید و از جمع آوری آن توسط GC جلوگیری کنید.
var obj = new WeakReferenceTest
            {
                FirstName = "Vahid"
            };
var w = new WeakReference(obj);
obj = null;
GC.Collect();
var weakReferenceTest = w.Target as WeakReferenceTest;
if ( weakReferenceTest != null )
    Console.WriteLine( weakReferenceTest.FirstName );

Lazy<T>

برای ایجاد یک شیء بزرگ، پردازش زیاد منابع و یا اجرای یک وظیفه (task) با پردازش زیاد منابع، به خصوص در زمانیکه ایجاد و یا اجرای این فرآیند در طول عمر یک برنامه، ممکن است هرگز رخ ندهد، از Lazy استفاده می‌شود.
public abstract class ThreadSafeLazyBaseSingleton< T > where T : new()
{
    static readonly Lazy< T > lazy = new Lazy< T >( () => new T() );

    public static T Instance => lazy.Value;
}

BigInteger

نوع داده BigInteger یک نوع تغییر ناپذیر (immutable type) و نمایانگر یک عدد صحیح بزرگ دلخواه است که مقدار آن در تئوری در هیچ حد و مرز حداقل و حداکثری نیست. این نوع، از دیگر انواع جدایی ناپذیر (integral types) در NET.، که دارای خصوصیت MinValue و  MaxValue هستند، متفاوت است.
var positiveString = "91389681247993671255433422114345532000000";
var negativeString = "-9031583741089631207100208803453423537140000";
var posBigInt = BigInteger.Parse( positiveString );
Console.WriteLine( posBigInt );
var negBigInt = BigInteger.Parse( negativeString );
Console.WriteLine( negBigInt );
نکته: از آنجایی که BigInteger یک نوع تغییر ناپذیر و بدون حد و مرز حداقل و حداکثر است، برای بعضی از عملیات‌، اگر مقدار آن را بسیار زیاد افزایش دهید خطای OutOfMemoryException رخ می‌دهد (البته من با 1024 بار ضرب متغیر positiveString در خودش هم نتوانستم این پیام خطا را ببینم).
مطالب
Globalization در ASP.NET MVC - قسمت هفتم
در قسمت قبل مطالب تکمیلی تولید پرووایدر سفارشی منابع دیتابیسی ارائه شد. در این قسمت نحوه بروزرسانی ورودی‌های منابع در زمان اجرا بحث می‌شود.

.

تولید یک پرووایدر منابع دیتابیسی - بخش سوم

برای پیاده‌سازی ویژگی به‌روزرسانی ورودی‌های منابع در زمان اجرا راه‌حل‌های مخنلفی ممکن است به ذهن برنامه‌نویس خطور کند که هر کدام معایب و مزایای خودش را دارد. اما درنهایت بسته به شرایط موجود انتخاب روش مناسب برعهده خود برنامه‌نویس است.

مثلا برای پرووایدر سفارشی دیتابیسی تهیه‌شده در مطالب قبلی، تنها کافی است ابزاری تهیه شود تا به کاربران اجازه به‌روزرسانی مقادیر موردنظرشان در دیتابیس را بدهد که کاری بسیار ساده است. بدین ترتیب به‌روزرسانی این مقادیر در زمان اجرا کاری بسیار ابتدایی به نظر می‌رسد. اما در قسمت قبل نشان داده شد که برای بالا بردن بازدهی بهتر است که مقادیر موجود در دیتابیس در حافظه سرور کش شوند. استراتژی اولیه و ساده‌ای نیز برای نحوه پیاده‌سازی این فرایند کشینگ ارائه شد. بنابراین باید امکاناتی فراهم شود تا درصورت تغییر مقادیر کش‌شده در سمت دیتابیس، برنامه از این تغییرات آگاه شده و نسبت به به‌روزرسانی این مقادیر در متغیر کشینگ اقدامات لازم را انجام دهد.

اما همان‌طور که در قسمت قبل نیز اشاره شد، نکته‌ای که باید درنظر داشت این است که مدیریت تمامی نمونه‌های تولیدشده از کلاس‌های موردبحث کاملا برعهده ASP.NET است، بنابراین دسترسی مستقیمی به این نمونه‌ها در بیرون و در زمان اجرا وجود ندارد تا این ویژگی را بتوان در مورد آن‌ها پیاده کرد.

یکی از روش‌های موجود برای حل این مشکل این است که مکانیزمی پیاده شود تا بتوان به تمامی نمونه‌های تولیدی از کلاس DbResourceManager در بیرون از محیط سیستم مدیریت منابع ASP.NET دسترسی داشت. مثلا یک کلاس حاول متغیری استاتیک جهت ذخیره نمونه‌های تولیدی از کلاس DbResourceManager، به کتابخانه خود اضافه کرد تا با استفاده از یکسری امکانات بتوان این نمونه‌های تولیدی را از تغییرات رخداده در سمت دیتابیس آگاه کرد. در این قسمت پیاده‌سازی این راه‌حل شرح داده می‌شود.


نکته: قبل از هرچیز برای مناسب شدن طراحی کتابخانه تولیدی و افزایش امنیت آن بهتر است تا سطح دسترسی تمامی کلاس‌های پیاده‌سازی شده تا این مرحله به internal تغییر کند. ازآنجاکه سیستم مدیریت منابع ASP.NET از ریفلکشن برای تولید نمونه‌های موردنیاز خود استفاده می‌کند، بنابراین این تغییر تاثیری بر روند کاری آن نخواهد گذاشت.


نکته: با توجه به شرایط خاص موجود، ممکن است نام‌های استفاده شده برای کلاس‌های این کتابخانه کمی گیج‌کننده باشد. پس با دقت بیشتری به مطلب توجه کنید.


پیاده‌سازی امکان پاک‌سازی مقادیر کش‌شده

برای این‌کار باید تغییراتی در کلاس DbResourceManager داده شود تا بتوان این کلاس را از تغییرات بوجود آمده آگاه ساخت. روشی که من برای این کار درنظر گرفتم استفاده از یک اینترفیس حاوی اعضای موردنیاز برای پیاده‌سازی این امکان است تا مدیریت این ویژگی در ادامه راحت‌تر شود.


اینترفیس IDbCachedResourceManager

این اینترفیس به صورت زیر تعریف شده است:

namespace DbResourceProvider
{
  internal interface IDbCachedResourceManager
  {
    string ResourceName { get; }

    void ClearAll();
    void Clear(string culture);
    void Clear(string culture, string resourceKey);
  }
}

در پراپرتی فقط خواندنی ResourceName نام منبع کش شده ذخیره خواهد شد.

متد ClearAll برای پاک‌سازی تمامی ورودی‌های کش‌شده استفاده می‌شود.

متدهای Clear برای پاک‌سازی ورودی‌های کش‌شده یک کالچر به خصوص و یا یک ورودی خاص استفاده می‌شود.

با استفاده از این اینترفیس، پیاده‌سازی کلاس DbResourceManager به صورت زیر تغییر می‌کند:

using System.Collections.Generic;
using System.Globalization;
using DbResourceProvider.Data;
namespace DbResourceProvider
{
  internal class DbResourceManager : IDbCachedResourceManager
  {
    private readonly string _resourceName;
    private readonly Dictionary<string, Dictionary<string, object>> _resourceCacheByCulture;
    public DbResourceManager(string resourceName)
    {
      _resourceName = resourceName;
      _resourceCacheByCulture = new Dictionary<string, Dictionary<string, object>>();
    }
    public object GetObject(string resourceKey, CultureInfo culture) { ... }
    private object GetCachedObject(string resourceKey, string cultureName) { ... }

    #region Implementation of IDbCachedResourceManager
    public string ResourceName
    {
      get { return _resourceName; }
    }
    public void ClearAll()
    {
      lock (this)
      {
        _resourceCacheByCulture.Clear(); 
      }
    }
    public void Clear(string culture)
    {
      lock (this)
      {
        if (!_resourceCacheByCulture.ContainsKey(culture)) return;
        _resourceCacheByCulture[culture].Clear(); 
      }
    }
    public void Clear(string culture, string resourceKey)
    {
      lock (this)
      {
        if (!_resourceCacheByCulture.ContainsKey(culture)) return;
        _resourceCacheByCulture[culture].Remove(resourceKey); 
      }
    }
    #endregion
  }
}

اعضای اینترفیس IDbCachedResourceManager به صورت مناسبی در کد بالا پیاده‌سازی شدند. در تمام این پیاده‌سازی‌ها مقادیر مربوطه از درون متغیر کشینگ پاک می‌شوند تا پس از اولین درخواست، بلافاصله از دیتابیس خوانده شوند. برای جلوگیری از دسترسی هم‌زمان نیز از بلاک lock استفاده شده است.

برای استفاده از این امکانات جدید همان‌طور که در بالا نیز اشاره شد باید بتوان نمونه‌های تولیدی از کلاس DbResourceManager توسط ASP.NET درون متغیری استاتیک ذخیره شوند. برای اینکار از کلاس جدیدی با عنوان DbResourceCacheManager استفاده می‌شود که برخلاف تمام کلاس‌های تعریف‌شده تا اینجا با سطح دسترسی public تعریف می‌شود.


کلاس DbResourceCacheManager

مدیریت نمونه‌های تولیدی از کلاس DbResourceManager در این کلاس انجام می‌شود. این کلاس پیاده‌سازی ساده‌ای به‌صورت زیر دارد:

using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
namespace DbResourceProvider
{
  public static class DbResourceCacheManager
  {
    internal static List<IDbCachedResourceManager> ResourceManagers { get; private set; }
    static DbResourceCacheManager()
    {
      ResourceManagers = new List<IDbCachedResourceManager>();
    }
    public static void ClearAll()
    {
      ResourceManagers.ForEach(r => r.ClearAll());
    }
    public static void Clear(string resourceName)
    {
      GetResouceManagers(resourceName).ForEach(r => r.ClearAll());
    }
    public static void Clear(string resourceName, string culture)
    {
      GetResouceManagers(resourceName).ForEach(r => r.Clear(culture));
    }
    public static void Clear(string resourceName, string culture, string resourceKey)
    {
      GetResouceManagers(resourceName).ForEach(r => r.Clear(culture, resourceKey));
    }

    private static List<IDbCachedResourceManager> GetResouceManagers(string resourceName)
    {
      return ResourceManagers.Where(r => r.ResourceName.ToLower() == resourceName.ToLower()).ToList();
    }
  }
}

ازآنجاکه نیازی به تولید نمونه ای از این کلاس وجود ندارد، این کلاس به صورت استاتیک تعریف شده است. بنابراین تمام اعضای درون آن نیز استاتیک هستند.

از پراپرتی ResourceManagers برای نگهداری لیستی از نمونه‌های تولیدی از کلاس DbResourceManager استفاده می‌شود. این پراپرتی از نوع <List<IDbCachedResourceManager تعریف شده است و برای جلوگیری از دسترسی بیرونی، سطح دسترسی آن internal درنظر گرفته شده است.

در کانستراکتور استاتیک این کلاس (اطلاعات بیشتر درباره static constructor در اینجا) این پراپرتی با مقداردهی به یک نمونه تازه از لیست، اصطلاحا initialize می‌شود.

سایر متدها نیز برای فراخوانی متدهای موجود در اینترفیس IDbCachedResourceManager پیاده‌سازی شده‌اند. تمامی این متدها دارای سطح دسترسی public هستند. همان‌طور که می‌بینید از خاصیت ResourceName برای مشخص‌کردن نمونه موردنظر استفاده شده است که دلیل آن در قسمت قبل شرح داده شده است.

دقت کنید که برای اطمینان از انتخاب درست همه موارد موجود در شرط انتخاب نمونه موردنظر در متد GetResouceManagers از متد ToLower برای هر دو سمت شرط استفاده شده است.


نکته مهم: درباره علت برگشت یک لیست از متد انتخاب نمونه موردنظر از کلاس DbResourceManager در کد بالا (یعنی متد GetResouceManagers) باید نکته‌ای اشاره شود. در قسمت قبل عنوان شد که سیستم مدیریت منابع ASP.NET نمونه‌های تولیدی از پرووایدرهای منابع را به ازای هر منبع کش می‌کند. اما یک نکته بسیار مهم که باید به آن توجه کرد این است که این کش برای «عبارات بومی‌سازی ضمنی» و نیز «متد مربوط به منابع محلی» موجود در کلاس HttpContext و یا نمونه مشابه آن در کلاس TemplateControl (همان متد GetLocalResourceObject که درباره این متدها در قسمت سوم این سری شرح داده شده است) از یکدیگر جدا هستند و استفاده از هریک از این دو روش موجب تولید یک نمونه مجزا از پرووایدر مربوطه می‌شود که متاسفانه کنترل آن از دست برنامه نویس خارج است. دقت کنید که این اتفاق برای منابع کلی رخ نمی‌دهد.

بنابراین برای پاک کردن مناسب ورودی‌های کش‌شده در کلاس فوق به جای استفاده از متد Single در انتخاب نمونه موردنظر از کلاس DbResourceManager (در متد GetResouceManagers) از متد Where استفاده شده و یک لیست برگشت داده می‌شود. چون با توجه به توضیح بالا امکان وجود دو نمونه DbResourceManager از یک منبع درخواستی محلی در لیست نمونه‌های نگهداری شده در این کلاس وجود دارد.

.

افزودن نمونه‌ها به کلاس DbResourceCacheManager

برای نگهداری نمونه‌های تولید شده از DbResourceManager، باید در یک قسمت مناسب این نمونه‌ها را به لیست مربوطه در کلاس DbResourceCacheManager اضافه کرد. بهترین مکان برای انجام این عمل در کلاس پایه BaseDbResourceProvider است که درخواست تولید نمونه را در متد EnsureResourceManager درصورت نال بودن آن می‌دهد. بنابراین این متد را به صورت زیر تغییر می‌دهیم:

private void EnsureResourceManager()
{
  if (_resourceManager != null) return;
  {
    _resourceManager = CreateResourceManager();
    DbResourceCacheManager.ResourceManagers.Add(_resourceManager);
  }
}

تا اینجا کار پیاده‌سازی امکان مدیریت مقادیر کش‌شده در کتابخانه تولیدی به پایان رسیده است.

استفاده از کلاس DbResourceCacheManager

پس از پیاده‌سازی تمامی موارد لازم، حالتی را درنظر بگیرید که مقادیر ورودی‌های تعریف شده در منبع "dir1/page1.aspx" تغییر کرده است. بنابراین برای بروزرسانی مقادیر کش‌شده کافی است تا از کدی مثل کد زیر استفاده شود:

DbResourceCacheManager.Clear("dir1/page1.aspx");

کد بالا کل ورودی‌های کش‌شده برای منبع "dir1/page1.aspx" را پاک می‌کند. برای پاک کردن کالچر یا یک ورودی خاص نیز می‌توان از کدهایی مشابه زیر استفاده کرد:

DbResourceCacheManager.Clear("Default.aspx", "en-US");
DbResourceCacheManager.Clear("GlobalTexts", "en-US", "Yes");

.

دریافت کد پروژه

کد کامل پروژه DbResourceProvider به همراه مثال و اسکریپت‌های دیتابیسی مربوطه از لینک زیر قابل دریافت است:

DbResourceProvider.rar

برای استفاده از این مثال ابتدا باید کتابخانه Entity Framework (با نام EntityFramework.dll) را مثلا از طریق نوگت دریافت کنید. نسخه‌ای که من در این مثال استفاده کردم نسخه 4.4 با حجم حدود 1 مگابایت است.

نکته: در این کد یک بهبود جزئی اما مهم در کلاس ResourceData اعمال شده است. در قسمت سوم این سری، اشاره شد که نام ورودی‌های منابع Case Sensitive نیست. بنابراین برای پیاده‌سازی این ویژگی، متدهای این کلاس باید به صورت زیر تغییر کنند:

public Resource GetResource(string resourceKey, string culture)
{
  using (var data = new TestContext())
  {
    return data.Resources.SingleOrDefault(r => r.Name.ToLower() == _resourceName.ToLower() && r.Key.ToLower() == resourceKey.ToLower() && r.Culture == culture);
  }
}

public List<Resource> GetResources(string culture)
{
  using (var data = new TestContext())
  {
    return data.Resources.Where(r => r.Name.ToLower() == _resourceName.ToLower() && r.Culture == culture).ToList();
  }
}
تغییرات اعمال شده همان استفاده از متد ToLower در دو طرف شرط مربوط به نام منابع و کلید ورودی‌هاست.


در آینده...

در ادامه مطالب، بحث تهیه پرووایدر سفارشی فایلهای resx. برای پیاده‌سازی امکان به‌روزرسانی در زمان اجرا ارائه خواهد شد. بعد از پایان تهیه این پرووایدر سفارشی، این سری مطالب با ارائه نکات استفاده از این پرووایدرها در ASP.NET MVC پایان خواهد یافت.


منابع

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/aa905797.aspx

http://www.west-wind.com/presentations/wwdbresourceprovider

نظرات مطالب
آغاز به کار با Twitter Bootstrap در ASP.NET MVC
- در نگارش جدید System.Web.Optimization، امضای FileInfo متد OrderFiles تبدیل شده به BundleFile. (همین تغییر نام کافی است)
- در زمان نگارش این مطلب، FileInfo بوده.

مطالب
روش بهینه‌ی بررسی خالی بودن مجموعه‌ها و آرایه‌ها در NET 5.0.
پیشتر مطلب «Count یا Any » را در این سایت مطالعه کرده‌اید که در پایان آن این نتیجه گیری صورت گرفته‌است:
«از این پس حین استفاده از انواع و اقسام لیست‌ها، آرایه‌ها، IEnumerable‌ها و امثال آن‌ها، جهت بررسی خالی بودن یا نبودن آن‌ها تنها از متد Any فراهم شده توسط LINQ استفاده نمائید.»

اکنون پس از سال‌ها، قصد داریم صحت این مساله را با NET 5.0. بررسی کنیم که آیا هنوز هم متد Any، بهترین متد بررسی خالی بودن مجموعه‌ها و آرایه‌های NET 5.0. است یا خیر؟


نحوه‌ی بررسی کارآیی روش‌های مختلف خالی بودن مجموعه‌ها و آرایه‌ها در C# 9.0

در ابتدا یک لیست، یک Enumerable و یک آرایه را به صورت زیر مقدار دهی می‌کنیم و هر سه‌ی این‌ها می‌توانند نال هم باشند:
private IList<int>? _idsList;
private IEnumerable<int>? _idsEnumerable;
private int[]? _idsArray;

[GlobalSetup]
public void Setup()
{
    _idsEnumerable = Enumerable.Range(0, 10000);
    _idsList = _idsEnumerable.ToList();
    _idsArray = _idsEnumerable.ToArray();
}

اکنون که C# 9.0 در اختیار ما است به همراه pattern matching و همچنین Null Conditional Operator و غیره، می‌توان روش‌های زیر را برای بررسی خالی بودن این مجموعه‌ها و آرایه‌ها بکار گرفت:
1- استفاده از Null coalescing برای بررسی نال بودن مجموعه و سپس استفاده از متد Any برای بررسی خالی بودن آن:
var list = _idsList ?? new List<int>();
if (list.Any() is false) { }

2- استفاده از pattern matching برای بررسی نال بودن مجموعه و سپس استفاده از متد Any برای بررسی خالی بودن آن:
if (_idsList is null || _idsList.Any() is false) { }

3- استفاده از روش سنتی مقایسه‌ی مستقیم با null و سپس استفاده از متد Any برای بررسی خالی بودن آن:
if (_idsList == null || _idsList.Any() is false) { }

4- استفاده از Null Conditional Operator برای بررسی نال بودن و سپس استفاده از متد Any برای بررسی خالی بودن آن:
if (_idsList?.Any() is false) { }

5- استفاده از pattern matching برای بررسی مقدار خاصیت Count یک لیست یا آرایه. البته Enumerable‌ها به همراه این خاصیت نیستند و یا باید آن‌ها را به لیست و یا آرایه تبدیل کرد و یا می‌توان متد ()Count آن‌ها را فراخوانی نمود:
if (_idsList is { Count: > 0 } is false) { }

6- استفاده از Null Conditional Operator برای بررسی نال بودن و سپس استفاده از مقدار خاصیت Count لیست، برای بررسی خالی بودن آن:
if (_idsList?.Count == 0) { }

7- استفاده از روش سنتی مقایسه‌ی مستقیم با null و سپس استفاده از مقدار خاصیت Count لیست، برای بررسی خالی بودن آن:
if (_idsList == null || _idsList.Count == 0) { }


کدهای کامل این بررسی به صورت زیر هستند: AnyCountBenchmark.zip

ابتدا ارجاعی به BenchmarkDotNet به برنامه اضافه شده‌است:
<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk">
  <PropertyGroup>
    <OutputType>Exe</OutputType>
    <TargetFramework>net5.0</TargetFramework>
    <Nullable>enable</Nullable>
    <TreatWarningsAsErrors>true</TreatWarningsAsErrors>
  </PropertyGroup>
  <ItemGroup>
    <PackageReference Include="BenchmarkDotNet" Version="0.12.1" />
  </ItemGroup>
</Project>

و سپس کدهای زیر، بررسی کارآیی روش‌های مختلف تعیین خالی بودن مجموعه‌ها را انجام می‌دهند:
using BenchmarkDotNet.Running;

namespace AnyCountBenchmark
{
    public static class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
#if DEBUG
            System.Console.WriteLine("Please set the project's configuration to Release mode first.");
#else
            BenchmarkRunner.Run<Scenarios>();
#endif
        }
    }
}

به همراه سناریوهای مختلف زیر:
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using BenchmarkDotNet.Attributes;
using BenchmarkDotNet.Jobs;
using BenchmarkDotNet.Order;

namespace AnyCountBenchmark
{
    [SimpleJob(RuntimeMoniker.NetCoreApp50)]
    [Orderer(SummaryOrderPolicy.FastestToSlowest, MethodOrderPolicy.Declared)]
    [RankColumn]
    public class Scenarios
    {
        private IList<int>? _idsList;
        private IEnumerable<int>? _idsEnumerable;
        private int[]? _idsArray;

        [GlobalSetup]
        public void Setup()
        {
            _idsEnumerable = Enumerable.Range(0, 10000);
            _idsList = _idsEnumerable.ToList();
            _idsArray = _idsEnumerable.ToArray();
        }

        #region Any_With_Null_coalescing
        [Benchmark]
        public void List_Any_With_Null_coalescing()
        {
            var list = _idsList ?? new List<int>();
            if (list.Any() is false) { }
        }

        [Benchmark]
        public void Array_Any_With_Null_coalescing()
        {
            var array = _idsArray ?? Array.Empty<int>();
            if (array.Any() is false) { }
        }

        [Benchmark]
        public void Enumerable_Any_With_Null_coalescing()
        {
            var enumerable = _idsEnumerable ?? Enumerable.Empty<int>();
            if (enumerable.Any() is false) { }
        }
        #endregion

        #region Any_With_Is_Null_Check
        [Benchmark]
        public void List_Any_With_Is_Null_Check()
        {
            if (_idsList is null || _idsList.Any() is false) { }
        }

        [Benchmark]
        public void Array_Any_With_Is_Null_Check()
        {
            if (_idsArray is null || _idsArray.Any() is false) { }
        }

        [Benchmark]
        public void Enumerable_Any_With_Is_Null_Check()
        {
            if (_idsEnumerable is null || _idsEnumerable.Any() is false) { }
        }
        #endregion

        #region Any_Any_With_Null_Equality_Check
        [Benchmark]
        public void List_Any_With_Null_Equality_Check()
        {
            if (_idsList == null || _idsList.Any() is false) { }
        }

        [Benchmark]
        public void Array_Any_With_Null_Equality_Check()
        {
            if (_idsArray == null || _idsArray.Any() is false) { }
        }

        [Benchmark]
        public void Enumerable_Any_With_Null_Equality_Check()
        {
            if (_idsEnumerable == null || _idsEnumerable.Any() is false) { }
        }
        #endregion

        #region Any_With_Null_Conditional_Operator
        [Benchmark]
        public void List_Any_With_Null_Conditional_Operator()
        {
            if (_idsList?.Any() is false) { }
        }

        [Benchmark]
        public void Array_Any_With_Null_Conditional_Operator()
        {
            if (_idsArray?.Any() is false) { }
        }

        [Benchmark]
        public void Enumerable_Any_With_Null_Conditional_Operator()
        {
            if (_idsEnumerable?.Any() is false) { }
        }
        #endregion

        #region Count_With_Pattern_Matching
        [Benchmark]
        public void List_Count_With_Pattern_Matching()
        {
            if (_idsList is { Count: > 0 } is false) { }
        }

        [Benchmark]
        public void Array_Length_With_Pattern_Matching()
        {
            if (_idsArray is { Length: > 0 } is false) { }
        }

        [Benchmark]
        public void Enumerable_Count_With_Pattern_Matching()
        {
            var list = _idsEnumerable?.ToList();
            if (list is { Count: > 0 } is false) { }
        }
        #endregion

        #region Count_With_Null_Conditional_Operator
        [Benchmark]
        public void List_Count_With_Null_Conditional_Operator()
        {
            if (_idsList?.Count == 0) { }
        }

        [Benchmark]
        public void Array_Length_With_Null_Conditional_Operator()
        {
            if (_idsArray?.Length == 0) { }
        }

        [Benchmark]
        public void Enumerable_Count_With_Null_Conditional_Operator()
        {
            if (_idsEnumerable?.Count() == 0) { }
        }
        #endregion

        #region Count_With_Null_Equality_Check
        [Benchmark]
        public void List_Count_With_Null_Equality_Check()
        {
            if (_idsList == null || _idsList.Count == 0) { }
        }

        [Benchmark]
        public void Array_Length_With_Null_Equality_Check()
        {
            if (_idsArray == null || _idsArray.Length == 0) { }
        }

        [Benchmark]
        public void Enumerable_Count_With_Null_Equality_Check()
        {
            if (_idsEnumerable == null || _idsEnumerable.Count() == 0) { }
        }
        #endregion
    }
}
یکبار اجرای آن، نتیجه‌ی زیر را به همراه داشت:


نتایج حاصل:

- بررسی خالی بودن آرایه‌ها، بسیار سریعتر از بررسی خالی بودن لیست‌ها و این مورد نیز سریعتر از Enumerable‌ها است.
- اگر از آرایه‌ها و یا لیست‌ها استفاده می‌کنید، بررسی خاصیت Length و یا خاصیت Count آن‌ها، بسیار سریعتر از بکارگیری متد Any بر روی آن‌ها است.
- اگر از Enumerableها استفاده می‌کنید، استفاده از متد Any بر روی آن‌ها، بسیار سریعتر از بکارگیری متد ()Count و یا تبدیل آن‌ها به لیست و سپس بررسی خاصیت Count آن‌ها است.
- بررسی نال بودن با pattern matching یا همان is null، نسبت به روشی سنتی استفاده‌ی از null ==، سریعتر است. علت آن‌را در مطلب «روش ترجیح داده شده‌ی مقایسه مقادیر اشیاء با null از زمان C# 7.0 به بعد» می‌توانید مطالعه کنید.

بنابراین برای بررسی خالی بودن آرایه‌ها و لیست‌ها، بهتر است از خاصیت Length و یا Count آن‌ها استفاده کرد و برای Enumerableها از متد ()Any.