اشتراک‌ها
ویژگی های جدید dotNET Core 2.1

Earlier this week, Microsoft published the roadmap for .NET Core 2.1, ASP.NET Core 2.1 and EF Core 2.1, expected to be out in the first quarter of 2018. The team also talked about several new features with this new release. This release is more of a feedback-oriented release based on .NET Core 2.0 release. The.NET Core 2.0 is a huge success and already more than half a million developers are now using .NET Core 2.0. All thanks to .NET Standard 2.0 release . In this post find out about the new features of .NET Core 2.1. 

ویژگی های جدید dotNET Core 2.1
مطالب
C# 8.0 - Nullable Reference Types
نوع‌های ارجاعی (Reference Types) در #C، همیشه نال‌پذیر بوده‌اند؛ در مقابل نوع‌های مقداری (value types) مانند DateTime که برای نال‌پذیر کردن آن‌ها باید یک علامت سؤال را در حین تعریف نوع آن‌ها ذکر کرد تا تبدیل به یک نوع نال‌پذیر شود (DateTime? Created). بنابراین عنوانی مانند «نوع‌های ارجاعی نال‌نپذیر» شاید آنچنان مفهوم نباشد.
خالق Null در زبان‌های برنامه نویسی، آن‌را یک اشتباه چند میلیارد دلاری می‌داند! و به عنوان یک توسعه دهنده‌ی دات نت، غیرممکن است که در حین اجرای برنامه‌های خود تابحال به null reference exception برخورد نکرده باشید. هدف از ارائه‌ی قابلیت جدید «نوع‌های ارجاعی نال‌نپذیر» در C# 8.0، مقابله‌ی با یک چنین مشکلاتی است و خصوصا غنی سازی IDEها برای ارائه‌ی اخطارهایی پیش از کامپایل برنامه، در مورد قسمت‌هایی از کد که ممکن است سبب بروز null reference exception شوند.


فعالسازی «نوع‌های ارجاعی نال‌نپذیر»

قابلیت «نوع‌های ارجاعی نال‌نپذیر» به صورت پیش‌فرض غیرفعال است. برای فعالسازی آن می‌توان فایل csproj را به صورت زیر، با افزودن خاصیت NullableContextOptions، ویرایش کرد:
<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk">
  <PropertyGroup>
    <OutputType>Exe</OutputType>
    <TargetFramework>netcoreapp3.0</TargetFramework>
    <LangVersion>8.0</LangVersion>
    <NullableContextOptions>enable</NullableContextOptions>
  </PropertyGroup>
</Project>
یک نکته: در نگارش‌های بعدی NET Core SDK. و همچنین ویژوال استودیو (از نگارش 16.2.0 به بعد)، خاصیت NullableContextOptions به صرفا Nullable تغییر نام یافته و ساده شده‌است. بنابراین اگر در این نگارش‌ها به خطاهای ذیل برخوردید:
CS8632: The annotation for nullable reference types should only be used in code within a ‘#nullable’ context.
CS8627: A nullable type parameter must be known to be a value-type or non-nullable reference type. Consider adding a ‘class’, ‘struct’ or type constraint.
صرفا به معنای استفاده‌ی از نام قدیمی این ویژگی است که باید به Nullable تغییر پیدا کند:
<PropertyGroup>
  <LangVersion>preview</LangVersion>
  <Nullable>enable</Nullable>
</PropertyGroup>
اما در زمان نگارش این مطلب که 3.0.100-preview5-011568 در دسترس است، فعلا همان نام قدیمی NullableContextOptions کار می‌کند.


تغییر ماهیت نوع‌های ارجاعی #C با فعالسازی NullableContextOptions


در #C ای که ما می‌شناسیم، رشته‌ها قابلیت پذیرش نال را دارند و همچنین ذکر آن‌ها به صورت nullable بی‌معنا است. اما پس از فعالسازی ویژگی نوع‌های ارجاعی نال‌نپذیر، اکنون عکس آن رخ می‌دهد. رشته‌ها نال‌نپذیر می‌شوند؛ اما می‌توان در صورت نیاز، آن‌ها را nullable نیز تعریف کرد.


یک مثال: بررسی تاثیر فعالسازی NullableContextOptions بر روی یک پروژه

کلاس زیر را در نظر بگیرید:
    public class Person
    {
        public string FirstName { get; set; }

        public string MiddleName { get; set; }

        public string LastName { get; set; }

        public Person(string first, string last) =>
            (FirstName, LastName) = (first, last);

        public Person(string first, string middle, string last) =>
            (FirstName, MiddleName, LastName) = (first, middle, last);

        public override string ToString() => $"{FirstName} {MiddleName} {LastName}";
    }
با فعالسازی خاصیت NullableContextOptions، بلافاصله اخطار زیر در IDE ظاهر می‌شود (اگر ظاهر نشد، یکبار پروژه را بسته و مجددا بارگذاری کنید):


در این کلاس، دو سازنده وجود دارند که یکی MiddleName را دریافت می‌کند و دیگری خیر. در اینجا کامپایلر تشخیص داده‌است که چون در سازنده‌ی اولی که MiddleName را دریافت نمی‌کند، مقدار پیش‌فرض خاصیت MiddleName، نال خواهد بود و همچنین ما NullableContextOptions را نیز فعال کرده‌ایم، بنابراین این خاصیت دیگر به صورت معمول و متداول یک نوع ارجاعی نال‌پذیر عمل نمی‌کند و دیگر نمی‌توان نال را به عنوان مقدار پیش‌فرض آن، به آن نسبت داد. به همین جهت اخطار فوق ظاهر شده‌است.
برای رفع این مشکل:
به کامپایلر اعلام می‌کنیم: «می‌دانیم که MiddleName می‌تواند نال هم باشد» و آن‌را در این زمینه راهنمایی می‌کنیم:
public string? MiddleName { get; set; }
پس از این تغییر، اخطار فوق که ذیل سازنده‌ی اول کلاس Person ظاهر شده بود، محو می‌شود. اما اکنون مجددا کامپایلر، در جائیکه می‌خواهیم از آن استفاده کنیم:
    public static class NullableReferenceTypes
    {
        //#nullable enable // Toggle to enable

        public static string Exemplify()
        {
            var vahid = new Person("Vahid", "N");
            var length = GetLengthOfMiddleName(vahid);

            return $"{vahid.FirstName}'s middle name has {length} characters in it.";

            static int GetLengthOfMiddleName(Person person)
            {
                string middleName = person.MiddleName;
                return middleName.Length;
            }
        }
    }
اخطارهایی را صادر می‌کند:


در اینجا در متد محلی (local function) تعریف شده، سعی در دسترسی به خاصیت MiddleName وجود دارد و اکنون با تغییر جدیدی که اعمال کردیم، به صورت نال‌پذیر تعریف شده‌است.
همچنین در سطر بعدی آن نیز نتیجه‌ی نهایی middleName، مورد استفاده قرار گرفته‌است که آن نیز مشکل‌دار تشخیص داده شده‌است.
مشکل اولین سطر را به این صورت می‌توانیم برطرف کنیم:
var middleName = person.MiddleName;
در اینجا بجای ذکر صریح نوع string، از var استفاده شده‌است. پیشتر با ذکر صریح نوع string، آن‌را یک رشته‌ی نال‌نپذیر تعریف کرده بودیم. اما اکنون چون person.MiddleName نال‌پذیر تعریف شده‌است، var نیز به صورت خودکار به این رشته‌ی نال‌پذیر اشاره می‌کند.
اما مشکل سطر دوم هنوز باقی است:


علت اینجا است که متغیر middleName نیز اکنون ممکن است مقدار نال را داشته باشد. برای رفع این مشکل می‌توان از اپراتور .? استفاده کرد و سپس اگر مقدار نهایی این عبارت نال بود، مقدار صفر را بازگشت می‌دهیم:
static int GetLengthOfMiddleName(Person person)
{
   var middleName = person.MiddleName;
   return middleName?.Length ?? 0;
}
هدف از این قابلیت و ویژگی کامپایلر، کمک کردن به توسعه دهنده‌ها جهت نوشتن کدهایی امن‌تر و مقاوم‌تر به null reference exception‌ها است.


امکان خاموش و روشن کردن ویژگی نوع‌های ارجاعی نال‌نپذیر به صورت موضعی

زمانیکه خاصیت NullableContextOptions را فعال می‌کنیم، بر روی کل پروژه تاثیر می‌گذارد. برای مثال اگر یک چنین قابلیتی را بر روی پروژه‌های قدیمی خود فعال کنید، با صدها اخطار مواجه خواهید شد. به همین جهت است که این ویژگی حتی با فعالسازی C# 8.0 و انتخاب آن، به صورت پیش‌فرض غیرفعال است. بنابراین برای اینکه بتوان پروژه‌های قدیمی را قدم به قدم و سر فرصت، «مقاوم‌تر» کرد، می‌توان تعیین کرد که کدام قسمت، تحت تاثیر این ویژگی قرار بگیرد و کدام قسمت‌ها خیر:
public static class NullableReferenceTypes
{
#nullable disable // Toggle to enable
در اینجا می‌توان با استفاده از compiler directive جدید nullable# به کامپایلر اعلام کرد که از این قسمت صرفنظر کن. مقدار آن می‌تواند disable و یا enable باشد.


مجبور ساختن خود به «مقاوم سازی» برنامه

اگر NullableContextOptions را فعال کنید، کامپایلر صرفا یکسری اخطار را در مورد مشکلات احتمالی صادر می‌کند؛ اما برنامه هنوز کامپایل می‌شود. برای اینکه خود را مقید به «مقاوم سازی» برنامه کنیم، می‌توانیم با فعالسازی ویژگی TreatWarningsAsErrors در فایل csprj، این اخطارها را تبدیل به خطای کامپایلر کرده و از کامپایل برنامه جلوگیری کنیم:
<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk">
  <PropertyGroup>
    <OutputType>Exe</OutputType>
    <TargetFramework>netcoreapp3.0</TargetFramework>
    <LangVersion>8.0</LangVersion>
    <NullableContextOptions>enable</NullableContextOptions>
    <TreatWarningsAsErrors>true</TreatWarningsAsErrors>
  </PropertyGroup>
</Project>
البته TreatWarningsAsErrors تمام اخطارهای برنامه را تبدیل به خطا می‌کند. اگر می‌خواهید انتخابی‌تر عمل کنید، می‌توان از خاصیت WarningsAsErrors استفاده کرد:
<WarningsAsErrors>CS8600;CS8602;CS8603</WarningsAsErrors>


آیا اگر برنامه‌ای با C# 7.0 کامپایل شود، کتابخانه‌های تهیه شده‌ی با C# 8.0 را می‌تواند استفاده کند؟

پاسخ: بله. از دیدگاه برنامه‌های قدیمی، کتابخانه‌های تهیه شده‌ی با C# 8.0، تفاوتی با سایر کتابخانه ندارند. آن‌ها نوع‌های نال‌پذیر جدید را مانند ?string مشاهده نمی‌کنند؛ آن‌ها فقط string را مشاهده می‌کنند و روش کار کردن با آن‌ها نیز همانند قبل است. بدیهی است در این حالت از مزایای کامپایلر C# 8.0 در تشخیص زود هنگام مشکلات برنامه محروم خواهند بود؛ اما عملکرد برنامه تفاوتی نمی‌کند.


وضعیت برنامه‌ی C# 8.0 ای که از کتابخانه‌های C# 7.0 و یا قبل از آن استفاده می‌کند، چگونه خواهد بود؟

چون کتابخانه‌های قدیمی‌تر از مزایای کامپایلر C# 8.0 استفاده نمی‌کنند، خروجی‌های آن بدون بروز خطایی توسط کامپایلر C# 8.0 استفاده می‌شوند؛ چون حجم اخطارهای صادر شده‌ی در این حالت بیش از حد خواهد بود. یعنی این بررسی‌های کامپایلر صرفا برای کتابخانه‌های جدید فعال هستند و نه برای کتابخانه‌های قدیمی.


مهارت‌های مواجه شدن با اخطارهای ناشی از فعالسازی NullableContextOptions

در مثالی که بررسی شد، یک نمونه از روش‌های مواجه شدن با اخطارهای ناشی از فعالسازی ویژگی نوع‌های ارجاعی نال‌نپذیر را بررسی کردیم. در ادامه روش‌های تکمیلی دیگری را بررسی می‌کنیم.

1- هرجائیکه قرار است متغیر ارجاعی نال‌پذیر باشد، آن‌را صراحتا اعلام کنید.
string name = null; // ERROR
string? name = null; // OK!
این مثال را پیشتر بررسی کردیم. با فعالسازی ویژگی نوع‌های ارجاعی نال‌نپذیر، ماهیت آن‌ها نیز تغییر می‌کند و دیگر نمی‌توان به آن‌ها null را انتساب داد. اگر نیاز است حتما اینکار صورت گیرد، آن‌ها را توسط ? به صورت nullable تعریف کنید.
نمونه‌ی دیگر آن مثال زیر است:
public class Person
{
    public Address? Address { get; set; };
    public string Country => Address?.Country;   // ERROR! 
}
در اینجا Address یک نوع ارجاعی نال‌پذیر است. بنابراین حاصل Address?.Country می‌تواند نال باشد و به Country نال‌نپذیر قابل انتساب نیست. برای رفع این مشکل کافی است دقیقا مشخص کنیم که این رشته نیز نال‌پذیر است:
public class Person
{
    public Address? Address { get; set; };
    public string? Country => Address?.Country;  // OK!
}

البته در این حالت باید به مثال زیر دقت داشت:
var node = this; // Initialize non-nullable variable
while (node != null)
{
   node = null; // ERROR!
}
چون node در اینجا توسط var تعریف شده‌است، دقیقا نوع this را که non-nullable است، پیدا می‌کند. بنابراین بعدها نمی‌توان به آن null را انتساب داد. اگر چنین موردی نیاز بود، باید صریحا نوع آن‌را بدو امر، nullable تعریف کرد؛ چون هنوز امکان تعریف ?var میسر نیست:
Node? node = this;   // Initialize nullable variable
while (node != null) {
   node = null; // OK!
}


2- نوع‌های خود را مقدار دهی اولیه کنید.
در مثال زیر:
public class Person
{
   public string Name { get; set; } // ERROR!
}
در این حالت چون خاصیت Name، در سازنده‌ی کلاس مقدار دهی اولیه نشده‌است، یک اخطار صادر می‌شود که بیانگر احتمال نال بودن آن است. یک روش مواجه شدن با این مشکل، تعریف آن به صورت یک خاصیت نال‌پذیر است:
public class Person
{
   public string? Name { get; set; }
}

یا یک استثناء را صادر کنید:
public class Person
{
    public string Name { get; set; }
    public Person(string name) {
        Name = name ?? throw new ArgumentNullException(nameof(name));
    }
}
به این ترتیب کامپایلر می‌داند که اگر نام دریافتی نال بود، دقیقا باید چگونه رفتار کند.
البته در این حالت برای مقدار دهی اولیه‌ی Name، حتما نیاز به تعریف یک سازنده‌است و در این حالت کدهایی را که از سازنده‌ی پیش‌فرض استفاده کرده بودند (مانند new Person { Name = "Vahid" })، باید تغییر دهید.

راه‌حل دیگر، مقدار دهی اولیه‌ی این خواص بدون تعریف یک سازنده‌ی اضافی است:
public class Person
{
   public string Name { get; set; } = string.Empty;
   // -or-
   public string Name { get; set; } = "";
}
برای مثال می‌توان از مقادیر خالی زیر برای مقدار دهی اولیه‌ی رشته‌ها، آرایه‌ها و مجموعه‌ها استفاده کرد:
String.Empty
Array.Empty<T>()
Enumerable.Empty<T>()
یا حتی می‌توان اشیاء دیگر را نیز به صورت زیر مقدار دهی اولیه کرد:
public class Person
{
   public Address Address { get; set; } = new Address();
}
البته در این حالت باید مفهوم فلسفی «خالی بودن» را پیش خودتان تفسیر و تعریف کنید که دقیقا مقصود از یک آدرس خالی چیست؟ به همین جهت شاید تعریف این شیء به صورت nullable بهتر باشد.
مطالب
C# 8.0 - Pattern Matching
در نگارش‌های پیشین #C، بهبودهایی در زمینه‌ی Pattern matching وجود داشتند. در نگارش 8 نیز این بهبودها ادامه پیدا کرده‌اند که نتیجه‌ی آن به‌وجود آمدن روش جدیدی برای نوشتن عبارات switch است.


معرفی روش جدید نوشتن عبارات switch در C#8.0

فرض کنید یک enum که معرف تعدادی رنگ است را تعریف کرده‌ایم:
    public enum Rainbow
    {
        Red,
        Orange,
        Yellow,
        Green,
        Blue,
        Indigo,
        Violet
    }
همچنین کلاسی را نیز جهت تشکیل اشیاء رنگ مبتنی بر RGB تدارک دیده‌ایم:
    class RGBColor
    {
        internal byte Red { get; }
        internal byte Green { get; }
        internal byte Blue { get; }

        internal RGBColor(byte red, byte green, byte blue)
        {
            Red = red;
            Green = green;
            Blue = blue;
        }

        public override string ToString() => $"rgb({Red}, {Green}, {Blue})";
    }
اکنون هدف ما این است که اگر یکی از اعضای این enum را انتخاب کردیم، بتوانیم معادل رنگ RGB آن‌را نیز داشته باشیم. برای این منظور می‌توان switch ساده‌ی زیر را تشکیل داد:
        internal static RGBColor FromRainbow(Rainbow rainbowBolor)
        {
            switch (rainbowBolor)
            {
                case Rainbow.Red:
                    return new RGBColor(0xFF, 0x00, 0x00);
                case Rainbow.Orange:
                    return new RGBColor(0xFF, 0x7F, 0x00);
                case Rainbow.Yellow:
                    return new RGBColor(0xFF, 0xFF, 0x00);
                case Rainbow.Green:
                    return new RGBColor(0x00, 0xFF, 0x00);
                case Rainbow.Blue:
                    return new RGBColor(0x00, 0x00, 0xFF);
                case Rainbow.Indigo:
                    return new RGBColor(0x4B, 0x00, 0x82);
                case Rainbow.Violet:
                    return new RGBColor(0x94, 0x00, 0xD3);
                default:
                    throw new ArgumentException(message: "invalid enum value", paramName: nameof(rainbowBolor));
            };
        }
این کاری است که تا پیش از C# 8.0 به صورت متداولی انجام می‌شود. اکنون در C# 8.0 می‌توان عبارت switch فوق را به صورت زیر خلاصه کرد:
        internal static RGBColor TasteTheRainbow(Rainbow rainbowColor) =>
            rainbowColor switch
        {
            Rainbow.Red => new RGBColor(0xFF, 0x00, 0x00),
            Rainbow.Orange => new RGBColor(0xFF, 0x7F, 0x00),
            Rainbow.Yellow => new RGBColor(0xFF, 0xFF, 0x00),
            Rainbow.Green => new RGBColor(0x00, 0xFF, 0x00),
            Rainbow.Blue => new RGBColor(0x00, 0x00, 0xFF),
            Rainbow.Indigo => new RGBColor(0x4B, 0x00, 0x82),
            Rainbow.Violet => new RGBColor(0x94, 0x00, 0xD3),
            _ => throw new ArgumentException(message: "invalid enum value", paramName: nameof(rainbowColor)),
        };
- در این روش جدید، بجای اینکه با ذکر switch و سپس، مقداری/نوعی شروع شود، ابتدا با نوع شروع می‌شود و سپس واژه‌ی کلیدی switch ذکر خواهد شد.
- در ادامه تمام caseها حذف می‌شوند و بجای آن‌ها صرفا مقادیر مدنظر باقی می‌ماند. در اینجا <= به صورت expressed as خوانده می‌شود.
- caseهای مختلف با کاما از هم جدا می‌شوند.
- همچنین در سطر آخر آن نیز از یک discard استفاده شده‌است که معادل همان حالت default یا حالتی است که هیچ تطابقی صورت نگرفته باشد.
- به علاوه اگر دقت کنید، نتیجه‌ی نهایی این switch جدید، به صورت یک مقدار، توسط متد TasteTheRainbow، بازگشت داده شده‌است. بنابراین نوشتن یک چنین عباراتی در C# 8.0، مجاز است:
var operation = "+";
int a = 1, b = 2;
var result = operation switch
{
   "+" => a + b,
   "-" => a - b,
   "/" => a / b,
     _ => throw new NotSupportedException()
};


معرفی Property Patterns در C# 8.0

کلاس زیر را درنظر بگیرید که از تعدادی خاصیت عمومی تشکیل شده‌است:
    class Address
    {
        public string AddressLine1 { get; set; }
        public string AddressLine2 { get; set; }
        public string City { get; set; }
        public string State { get; set; }
        public string PostalCode { get; set; }
        public string CountryRegion { get; set; }
    }
اکنون فرض کنید که می‌خواهیم مالیات فروش را بر اساس آدرس و محل آن، محاسبه کنیم. در C# 8.0 با معرفی قابلیت الگوهای خواص، می‌توان بر روی آدرس، یک switch را تشکیل داد و سپس تک تک خواص آن‌را ارزیابی کرد:
    static class PropertyPatterns
    {
        internal static decimal ComputeSalesTax(
            Address location,
            decimal salePrice) =>
            location switch
        {
            { State: "Fars" } => salePrice * 0.06m,
            { State: "Tehran", City: "Tehran" } => salePrice * 0.056m,

            // Other cases removed for brevity...
            _ => 0M
        };
    }
در اینجا، سمت چپ هر case، داخل یک {} قرار می‌گیرد و در آن می‌توان مقادیر چندین خاصیت شیء location دریافتی را بررسی کرد. برای نمونه در سطر دوم آن، روش ارزیابی بیش از یک خاصیت را نیز مشاهده می‌کنید که روش ذکر آن شبیه به تعریف شیء‌های JSON است. در آخر نیز توسط یک discard، حالت default ذکر شده‌است.


معرفی Tuple Patterns در C# 8.0

در switch‌های C# 8.0، می‌توان از tuples نیز برای تشکیل قسمت case و همچنین مقداری که قرار است switch بر روی آن صورت گیرد، استفاده کرد:
    static class TuplePatterns
    {
        internal static string RockPaperScissors(
            string first,
            string second)
            => (first, second) switch
        {
            ("rock", "paper") => "Rock is covered by Paper. Paper wins!",
            ("rock", "scissors") => "Rock breaks Scissors. Rock wins!",
            ("paper", "rock") => "Paper covers Rock. Paper wins!",
            ("paper", "scissors") => "Paper is cut by Scissors. Scissors wins!",
            ("scissors", "rock") => "Scissors is broken by Rock. Rock wins!",
            ("scissors", "paper") => "Scissors cuts Paper. Scissors wins!",
            (_, _) => "tie"
        };
    }
در اینجا بر روی tuple ای که به صورت (first, second) تعریف شده، یک switch تعریف می‌شود. سپس برای نمونه 6 حالت مختلف برای آن پیش‌بینی شده و یک حالت default که آن نیز توسط discards معرفی می‌شود.


بهبودهای Pattern Matching بر روی اشیاء در C# 8.0

فرض کنید شیء پایه‌ی Shape را تعریف و بر اساس آن دو شیء جدید دایره و مستطیل را ایجاد کرده‌ایم:
    class Shape
    {
        protected internal double Height { get; }
        protected internal double Length { get; }

        protected Shape(double height = 0, double length = 0)
        {
            Height = height;
            Length = length;
        }
    }

    class Circle : Shape
    {
        internal double Radius => Height / 2;
        internal double Diameter => Radius * 2;
        internal double Circumference => 2 * Math.PI * Radius;

        internal Circle(double height = 10, double length = 10)
            : base(height, length) { }
    }

    class Rectangle : Shape
    {
        internal bool IsSquare => Height == Length;

        internal Rectangle(double height = 10, double length = 10)
            : base(height, length) { }
    }
امکان Pattern Matching بر روی اشیاء، در C# 7x نیز وجود دارد؛ اما در C# 8.0 می‌توان از روش جدید بیان عبارت switch آن به صورت زیر نیز در این حالت استفاده کرد:
    static class ObjectPatterns
    {
        internal static string ShapeDetails(this Shape shape)
            => shape switch
        {
            Circle c => $"circle with (C): {c.Circumference}",
            Rectangle s when s.IsSquare => $"L:{s.Length} H:{s.Height}, square",
            Rectangle r => $"L:{r.Length} H:{r.Height}, rectangle",
            _ => "Unknown shape!" // Discard
        };
    }
در اینجا یک شیء، به متد ShapeDetails ارسال شده و سپس جزئیاتی از آن دریافت می‌شود. مطابق روش C# 8.0، در اینجا نیز کار با ذکر نوع و سپس عبارت switch، شروع می‌شود. در ادامه روش بررسی نوع‌ها را در caseهای این سوئیچ ملاحظه می‌کنید. اگر در قسمت case آن Circle c ذکر شد، یعنی نوع shape از نوع دایره بوده و همچنین در همینجا می‌توان متغیر c را بر این اساس تعریف کرد و از آن استفاده نمود و یا می‌توان به کمک واژه‌ی کلیدی when، بر روی این متغیری که جدید تعریف شده، شرطی را نیز بررسی کرد. حالت default آن هم توسط discards معرفی می‌شود.


معرفی Positional Patterns در C# 8.0

در اینجا یک Point را داریم که می‌خواهیم بر اساس آن یک Quadrant را استخراج کنیم:
    class Point
    {
        public int X { get; }

        public int Y { get; }

        public Point(int x, int y) => (X, Y) = (x, y);

        public void Deconstruct(out int x, out int y) => (x, y) = (X, Y);
    }

    enum Quadrant
    {
        Unknown,
        Origin,
        One,
        Two,
        Three,
        Four,
        OnBorder
    }
برای این منظور می‌توان از الگوهای موقعیتی C# 8.0 استفاده کرد:
    static class PositionalPatterns
    {
        internal static Quadrant AsQuadrant(Point point) => point switch
        {
            (0, 0) => Quadrant.Origin,
            var (x, y) when x > 0 && y > 0 => Quadrant.One,
            var (x, y) when x < 0 && y > 0 => Quadrant.Two,
            var (x, y) when x < 0 && y < 0 => Quadrant.Three,
            var (x, y) when x > 0 && y < 0 => Quadrant.Four,
            (_, _) => Quadrant.OnBorder, // Either are 0, but not both
            _ => Quadrant.Unknown
        };
    }
اگر به کلاس Point دقت کنید، یک قسمت Deconstruct هم دارد. به همین جهت در قسمت‌های case این switch، زمانیکه برای مثال (0,0) ذکر می‌شود (که یک tuple literal است)، به صورت خودکار یک شیء Point متناظر را با مقادیر X و Y آن، تشکیل می‌دهد. همچنین روش‌های مختلف مقایسه‌ی مقادیر x و y این tuple را نیز در caseهای مختلف آن مشاهده می‌کنید.
در اینجا اگر دقت کنید و case مخصوص discards معرفی شده‌است. اولی برای حالت‌هایی است که هیچکدام از شرایط پیش از آن را برآورده نمی‌کند، مانند حالت (1,0)، در غیراینصورت سطر بعد از آن بازگشت داده می‌شود.
نظرات مطالب
اندازه گیری کارآیی کدها توسط NBench
یک نکته‌ی تکمیلی
بجای NBench، این‌روزها BenchmarkDotNet تبدیل به استانداردی برای اندازه‌گیری کارآیی برنامه‌های دات نت شده‌است. چند نمونه مثال از کاربرد آن توسط تیم‌های مایکروسافت جهت اندازه‌گیری کارآیی قسمت‌های مختلف NET Core.:
مطالب
بررسی تغییرات Blazor 8x - قسمت هفتم - امکان تعریف جزیره‌های تعاملی Blazor WASM
در قسمت‌های قبل، نحوه‌ی تعریف جزیره‌های تعاملی Blazor Server را به همراه نکات مرتبط با آن‌ها بررسی کردیم. برای مثال مشاهده کردیم که چون Blazor Server و SSR هر دو بر روی سرور اجرا می‌شوند، از لحاظ دسترسی به اطلاعات و کار با سرویس‌ها، هماهنگی کاملی دارند و می‌توان کدهای یکسان و یکدستی را در اینجا بکار گرفت. در Blazor 8x، امکان تعریف جزیره‌های تعاملی Blazor WASM نیز وجود دارد که به همراه تعدادی نکته‌ی ویژه، در مورد نحوه‌ی مدیریت سرویس‌های مورد استفاده‌ی در این کامپوننت‌ها است.


معرفی برنامه‌ی Blazor WASM این مطلب

در این مطلب قصد داریم دقیقا قسمت جزیره‌ی تعاملی Blazor Server همان برنامه‌ی مطلب قبل را توسط یک جزیره‌ی تعاملی Blazor WASM بازنویسی کنیم و با نکات و تفاوت‌های ویژه‌ی آن آشنا شویم. یعنی زمانیکه صفحه‌ی SSR نمایش جزئیات یک محصول ظاهر می‌شود، نحوه‌ی رندر و پردازش کامپوننت نمایش محصولات مرتبط و مشابه، اینبار یک جزیره‌ی تعاملی Blazor WASM باشد. بنابراین قسمت عمده‌ای از کدهای این دو قسمت یکی است؛ فقط نحوه‌ی دسترسی به سرویس‌ها و محل قرارگیری تعدادی از فایل‌ها، متفاوت خواهد بود.


ایجاد یک پروژه‌ی جدید Blazor WASM تعاملی در دات نت 8

بنابراین در ادامه، در ابتدای کار نیاز است یک پوشه‌ی جدید را برای این پروژه، ایجاد کرده و بجای انتخاب interactivity از نوع Server:
dotnet new blazor --interactivity Server
اینبار برای اجرای در مرورگر توسط فناوری وب‌اسمبلی، نوع WebAssembly را انتخاب کنیم:
dotnet new blazor --interactivity WebAssembly
در این حالت، Solution ای که ایجاد می‌شود، به همراه دو پروژه‌‌است (برخلاف پروژه‌های Blazor Server تعاملی که فقط شامل یک پروژه‌ی سمت سرور هستند):
الف) یک پروژه‌ی سمت سرور (برای تامین backend و API و سرویس‌های مرتبط)
ب) یک پروژه‌ی سمت کلاینت (برای اجرای مستقیم درون مرورگر کاربر؛ بدون داشتن وابستگی مستقیمی به اجزای برنامه‌ی سمت سرور)

این ساختار، خیلی شبیه به ساختار پروژه‌های نگارش قبلی Blazor از نوع Hosted Blazor WASM است که در آن، یک پروژه‌ی ASP.NET Core هاست کننده‌ی پروژه‌ی Blazor WASM وجود دارد و یکی از کارهای اصلی آن، فراهم ساختن Web API مورد استفاده‌ی در پروژه‌ی WASM است.

در حالتیکه نوع تعاملی بودن پروژه را Server انتخاب کنیم (مانند مثال قسمت پنجم)، فایل Program.cs آن به همراه دو تعریف مهم زیر است که امکان تعریف کامپوننت‌های تعاملی سمت سرور را میسر می‌کنند:
// ...

builder.Services.AddRazorComponents()
       .AddInteractiveServerComponents();

// ...

app.MapRazorComponents<App>()
   .AddInteractiveServerRenderMode();
مهم‌ترین قسمت‌های آن، متدهای AddInteractiveServerComponents و AddInteractiveServerRenderMode هستند که server-side rendering را به همراه امکان داشتن کامپوننت‌های تعاملی، ممکن می‌کنند.

این تعاریف در فایل Program.cs (پروژه‌ی سمت سرور) قالب جدید Blazor WASM به صورت زیر تغییر می‌کنند تا امکان تعریف کامپوننت‌های تعاملی سمت کلاینت از نوع وب‌اسمبلی، میسر شود:
// ...

builder.Services.AddRazorComponents()
    .AddInteractiveWebAssemblyComponents();

// ...

app.MapRazorComponents<App>()
    .AddInteractiveWebAssemblyRenderMode()
    .AddAdditionalAssemblies(typeof(Counter).Assembly);

نیاز به تغییر معماری برنامه جهت کار با جزایر Blazor WASM

همانطور که در قسمت پنجم مشاهده کردیم، تبدیل کردن یک کامپوننت Blazor، به کامپوننتی تعاملی برای اجرای در سمت سرور، بسیار ساده‌است؛ فقط کافی است rendermode@ آن‌را به InteractiveServer تغییر دهیم تا ... کار کند. اما تبدیل همان کامپوننت نمایش محصولات مرتبط، به یک جزیره‌ی وب‌اسمبلی، نیاز به تغییرات قابل ملاحظه‌ای را دارد؛ از این لحاظ که اینبار این قسمت قرار است بر روی مرورگر کاربر اجرا شود و نه بر روی سرور. در این حالت دیگر کامپوننت ما دسترسی مستقیمی را به سرویس‌های سمت سرور ندارد و برای رسیدن به این مقصود باید از یک Web API در سمت سرور کمک بگیرد و برای کار کردن با آن API در سمت کلاینت، از سرویس HttpClient استفاده کند. به همین جهت، پیاده سازی معماری این روش، نیاز به کار بیشتری را دارد:


همانطور که ملاحظه می‌کنید، برای فعالسازی یک جزیره‌ی تعاملی وب‌اسمبلی، نمی‌توان کامپوننت RelatedProducts آن‌را مستقیما در پروژه‌ی سمت سرور قرار داد و باید آن‌را به پروژه‌ی سمت کلاینت منتقل کرد. در ادامه پیاده سازی کامل این پروژه را با توجه به این تغییرات بررسی می‌کنیم.


مدل برنامه: رکوردی برای ذخیره سازی اطلاعات یک محصول

از این جهت که مدل برنامه (که در قسمت پنجم معرفی شد) در دو پروژه‌ی Client و سرور قابل استفاده‌است، به همین جهت مرسوم است یک پروژه‌ی سوم Shared را نیز به جمع دو پروژه‌ی جاری solution اضافه کرد و فایل این مدل را در آن قرار داد. بنابراین این فایل را از پوشه‌ی Models پروژه‌ی سرور به پوشه‌ی Models پروژه‌ی جدید BlazorDemoApp.Shared در مسیر جدید BlazorDemoApp.Shared\Models\Product.cs منتقل می‌کنیم. مابقی کدهای آن با قسمت پنجم تفاوتی ندارد.
سپس به فایل csproj. پروژه‌ی کلاینت مراجعه کرده و ارجاعی را به پروژه‌ی جدید BlazorDemoApp.Shared اضافه می‌کنیم:
<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk.BlazorWebAssembly">

  <PropertyGroup>
    <TargetFramework>net8.0</TargetFramework>
  </PropertyGroup>

  <ItemGroup>
    <ProjectReference Include="..\BlazorDemoApp.Shared\BlazorDemoApp.Shared.csproj" />
  </ItemGroup>

</Project>
نیازی نیست تا اینکار را برای پروژه‌ی سرور نیز تکرار کنیم؛ از این جهت که ارجاعی به پروژه‌ی کلاینت، در پروژه‌ی سرور وجود دارد که سبب دسترسی به این پروژه‌ی Shared هم می‌شود.


سرویس برنامه: سرویسی برای بازگشت لیست محصولات

چون Blazor Server و صفحات SSR آن هر دو بر روی سرور اجرا می‌شوند، از لحاظ دسترسی به اطلاعات و کار با سرویس‌ها، هماهنگی کاملی وجود داشته و می‌توان کدهای یکسان و یکدستی را در اینجا بکار گرفت. یعنی هنوز هم همان مسیر قبلی سرویس Services\ProductStore.cs در این پروژه‌ی سمت سرور نیز برقرار است و نیازی به تغییر مسیر آن نیست. البته بدیهی است چون این پروژه جدید است، باید این سرویس را در فایل Program.cs برنامه‌ی سمت سرور به صورت زیر معرفی کرد تا در فایل razor برنامه‌ی آن قابل دسترسی شود:
builder.Services.AddScoped<IProductStore, ProductStore>();


تکمیل فایل Imports.razor_ پروژه‌ی سمت سرور

جهت سهولت کار با برنامه، یک سری مسیر و using را نیاز است به فایل Imports.razor_ پروژه‌ی سمت سرور اضافه کرد:
@using static Microsoft.AspNetCore.Components.Web.RenderMode
// ...
@using BlazorDemoApp.Client.Components.Store
@using BlazorDemoApp.Client.Components
سطر اول سبب می‌شود تا بتوان به سادگی به اعضای کلاس استاتیک RenderMode، در برنامه‌ی سمت سرور دسترسی یافت. دو using جدید دیگر سبب سهولت دسترسی به کامپوننت‌های قرارگرفته‌ی در این مسیرها در صفحات SSR برنامه‌ی سمت سرور می‌شوند.


تکمیل صفحه‌ی نمایش لیست محصولات

کدها و مسیر کامپوننت ProductsList.razor، با قسمت پنجم دقیقا یکی است. این صفحه، یک صفحه‌ی SSR بوده و در همان سمت سرور اجرا می‌شود و دسترسی آن به سرویس‌های سمت سرور نیز ساده بوده و همانند قبل است.


تکمیل صفحه‌ی نمایش جزئیات یک محصول

کدها و مسیر کامپوننت ProductDetails.razor، با قسمت پنجم دقیقا یکی است. این صفحه، یک صفحه‌ی SSR بوده و در همان سمت سرور اجرا می‌شود و دسترسی آن به سرویس‌های سمت سرور نیز ساده بوده و همانند قبل است ... البته بجز یک تغییر کوچک:
<RelatedProducts ProductId="ProductId" @rendermode="@InteractiveWebAssembly"/>
در اینجا حالت رندر این کامپوننت، به InteractiveWebAssembly تغییر می‌کند. یعنی اینبار قرار است تبدیل به یک جزیره‌ی وب‌اسمبلی شود و نه یک جزیره‌ی Blazor Server که آن‌را در قسمت پنجم بررسی کردیم.


تکمیل کامپوننت نمایش لیست محصولات مشابه و مرتبط

پس از این توضیحات، به اصل موضوع این قسمت رسیدیم! کامپوننت سمت سرور RelatedProducts.razor قسمت پنجم ، از آنجا cut شده و به مسیر جدید BlazorDemoApp.Client\Components\Store\RelatedProducts.razor منتقل می‌شود. یعنی کاملا به پروژه‌ی وب‌اسمبلی منتقل می‌شود. بنابراین کدهای آن دیگر دسترسی مستقیمی به سرویس دریافت اطلاعات محصولات ندارند و برای اینکار نیاز است در سمت سرور، یک Web API Controller را تدارک ببینیم:
using BlazorDemoApp.Services;
using Microsoft.AspNetCore.Mvc;

namespace BlazorDemoApp.Controllers;

[ApiController]
[Route("/api/[controller]")]
public class ProductsController : ControllerBase
{
    private readonly IProductStore _store;

    public ProductsController(IProductStore store) => _store = store;

    [HttpGet("[action]")]
    public IActionResult Related([FromQuery] int productId) => Ok(_store.GetRelatedProducts(productId));
}
این کلاس در مسیر Controllers\ProductsController.cs پروژه‌ی سمت سرور قرار می‌گیرد و کار آن، بازگشت اطلاعات محصولات مشابه یک محصول مشخص است.
برای اینکه مسیریابی این کنترلر کار کند، باید به فایل Program.cs برنامه، مراجعه و سطرهای زیر را اضافه کرد:
builder.Services.AddControllers();
// ...
app.MapControllers();

یک نکته: همانطور که مشاهده می‌کنید، در Blazor 8x، امکان استفاده از دو نوع مسیریابی یکپارچه، در یک پروژه وجود دارد؛ یعنی Blazor routing  و  ASP.NET Core endpoint routing. بنابراین در این پروژه‌ی سمت سرور، هم می‌توان صفحات SSR و یا Blazor Server ای داشت که مسیریابی آن‌ها با page@ مشخص می‌شوند و همزمان کنترلرهای Web API ای را داشت که بر اساس سیستم مسیریابی ASP.NET Core کار می‌کنند.

بر این اساس در پروژه‌ی سمت کلاینت، کامپوننت RelatedProducts.razor باید با استفاده از سرویس HttpClient، اطلاعات درخواستی را از Web API فوق دریافت و همانند قبل نمایش دهد که تغییرات آن به صورت زیر است:

@using BlazorDemoApp.Shared.Models
@inject HttpClient Http

<button class="btn btn-outline-secondary" @onclick="LoadRelatedProducts">Related products</button>

@if (_loadRelatedProducts)
{
    @if (_relatedProducts == null)
    {
        <p>Loading...</p>
    }
    else
    {
        <div class="mt-3">
            @foreach (var item in _relatedProducts)
            {
                <a href="/ProductDetails/@item.Id">
                    <div class="col-sm">
                        <h5 class="mt-0">@item.Title (@item.Price.ToString("C"))</h5>
                    </div>
                </a>
            }
        </div>
    }
}

@code{

    private IList<Product>? _relatedProducts;
    private bool _loadRelatedProducts;

    [Parameter]
    public int ProductId { get; set; }

    private async Task LoadRelatedProducts()
    {
        _loadRelatedProducts = true;
        var uri = $"/api/products/related?productId={ProductId}";
        _relatedProducts = await Http.GetFromJsonAsync<IList<Product>>(uri);
    }

}
و ... همین! اکنون برنامه قابل اجرا است و به محض نمایش صفحه‌ی جزئیات یک محصول انتخابی، کامپوننت RelatedProducts، در حالت وب‌اسمبلی جزیره‌ای اجرا شده و لیست این محصولات مرتبط را نمایش می‌دهد.
در ادامه یکبار برنامه را اجرا می‌کنیم و ... بلافاصله پس از انتخاب صفحه‌ی نمایش جزئیات یک محصول، با خطای زیر مواجه خواهیم شد!
System.InvalidOperationException: Cannot provide a value for property 'Http' on type 'RelatedProducts'.
There is no registered service of type 'System.Net.Http.HttpClient'.


اهمیت درنظر داشتن pre-rendering در حالت جزیره‌های وب‌اسمبلی

استثنائی را که مشاهده می‌کنید، به علت pre-rendering سمت سرور این کامپوننت، رخ‌داده‌است.
زمانیکه کامپوننتی را به این نحو رندر می‌کنیم:
<RelatedProducts ProductId="ProductId" @rendermode="@InteractiveWebAssembly"/>
به صورت پیش‌فرض در آن pre-rendering نیز فعال است؛ یعنی این کامپوننت دوبار رندر می‌شود:
الف) یکبار در سمت سرور تا HTML حداقل قالب آن، به همراه سایر قسمت‌های صفحه‌ی SSR جاری به سمت مرورگر کاربر ارسال شود.
ب) یکبار هم در سمت کلاینت، زمانیکه Blazor WASM بارگذاری شده و فعال می‌شود.

استثنائی را که مشاهده می‌کنیم، مربوط به حالت الف است. یعنی زمانیکه برنامه‌ی ASP.NET Core هاست برنامه، سعی می‌کند کامپوننت RelatedProducts را در سمت سرور رندر کند، اما ... ما سرویس HttpClient را در آن ثبت و فعالسازی نکرده‌ایم. به همین جهت است که عنوان می‌کند این سرویس را پیدا نکرده‌است. برای رفع این مشکل، چندین راه‌حل وجود دارند که در ادامه آن‌ها را بررسی می‌کنیم.


راه‌حل اول: ثبت سرویس HttpClient در سمت سرور

یک راه‌حل مواجه شدن با مشکل فوق، ثبت سرویس HttpClient در فایل Program.cs برنامه‌ی سمت سرور به صورت زیر است:
builder.Services.AddScoped(sp => new HttpClient 
{ 
    BaseAddress = new Uri("http://localhost/") 
});
پس از این تعریف، کامپوننت RelatedProducts، در حالت prerendering ابتدایی سمت سرور هم کار می‌کند و برنامه با استثنائی مواجه نخواهد شد.


راه‌حل دوم: استفاده از polymorphism یا چندریختی

برای اینکار اینترفیسی را طراحی می‌کنیم که قرارداد نحوه‌ی تامین اطلاعات مورد نیاز کامپوننت RelatedProducts را ارائه می‌کند. سپس یک پیاده سازی سمت سرور را از آن خواهیم داشت که مستقیما به بانک اطلاعاتی رجوع می‌کند و همچنین یک پیاده سازی سمت کلاینت را که از HttpClient جهت کار با Web API استفاده خواهد کرد.
از آنجائیکه این قرارداد نیاز است توسط هر دو پروژه‌ی سمت سرور و سمت کلاینت استفاده شود، باید آن‌را در پروژه‌ی Shared قرار داد تا بتوان ارجاعاتی از آن‌را به هر دو پروژه اضافه کرد؛ برای مثال در فایل BlazorDemoApp.Shared\Data\IProductStore.cs به صورت زیر:
using BlazorDemoApp.Shared.Models;

namespace BlazorDemoApp.Shared.Data;

public interface IProductStore
{
    IList<Product> GetAllProducts();
    Product GetProduct(int id);
    Task<IList<Product>?> GetRelatedProducts(int productId);
}
این همان اینترفیسی است که پیشتر در فایل ProductStore.cs سمت سرور تعریف کرده بودیم؛ با یک تفاوت: متد GetRelatedProducts آن async تعریف شده‌است که نمونه‌ی سمت کلاینت آن باید با متد GetFromJsonAsync کار کند که async است.
پیاده سازی سمت سرور این اینترفیس، کاملا مهیا است و فقط نیاز به تغییر زیر را دارد تا با خروجی Task دار هماهنگ شود:
public Task<IList<Product>?> GetRelatedProducts(int productId)
    {
        var product = ProductsDataSource.Single(x => x.Id == productId);
        return Task.FromResult<IList<Product>?>(ProductsDataSource.Where(p => product.Related.Contains(p.Id))
                                                                 .ToList());
    }
و اکشن متد متناظر هم باید به صورت زیر await دار شود تا خروجی صحیحی را ارائه دهد:
[HttpGet("[action]")]
public async Task<IActionResult> Related([FromQuery] int productId) =>
        Ok(await _store.GetRelatedProducts(productId));
همچنین پیشتر سرویس آن در فایل Program.cs برنامه‌ی سمت سرور، ثبت شده‌است و نیاز به نکته‌ی خاصی ندارد.

در ادامه نیاز است یک پیاده سازی سمت کلاینت را نیز از آن تهیه کنیم که در فایل BlazorDemoApp.Client\Data\ClientProductStore.cs درج خواهد شد:
public class ClientProductStore : IProductStore
{
    private readonly HttpClient _httpClient;

    public ClientProductStore(HttpClient httpClient) => _httpClient = httpClient;

    public IList<Product> GetAllProducts() => throw new NotImplementedException();

    public Product GetProduct(int id) => throw new NotImplementedException();

    public Task<IList<Product>?> GetRelatedProducts(int productId) =>
        _httpClient.GetFromJsonAsync<IList<Product>>($"/api/products/related?productId={productId}");
}
در این بین بر اساس نیاز کامپوننت نمایش لیست محصولات مشابه، فقط به متد GetRelatedProducts نیاز داریم؛ بنابراین فقط همین مورد در اینجا پیاده سازی شده‌است. پس از این تعریف، نیاز است سرویس فوق را در فایل Program.cs برنامه‌ی کلاینت هم ثبت کرد (به همراه سرویس HttpClient ای که در سازنده‌ی آن تزریق می‌شود):
builder.Services.AddScoped<IProductStore, ClientProductStore>();
builder.Services.AddScoped(sp => new HttpClient { BaseAddress = new Uri(builder.HostEnvironment.BaseAddress) });
به این ترتیب این سرویس در کامپوننت RelatedProducts قابل دسترسی می‌شود و جایگزین سرویس HttpClient تزریقی قبلی خواهد شد. به همین جهت به فایل کامپوننت ProductStore مراجعه کرده و فقط 2 سطر آن‌را تغییر می‌دهیم:
الف) معرفی سرویس IProductStore بجای HttpClient قبلی
@inject IProductStore ProductStore
ب) استفاده از متد GetRelatedProducts این سرویس:
private async Task LoadRelatedProducts()
{
   _loadRelatedProducts = true;
   _relatedProducts = await ProductStore.GetRelatedProducts(ProductId);
}
مابقی قسمت‌های این کامپوننت یکی است و تفاوتی با قبل ندارد.

اکنون اگر برنامه را اجرا کنیم، پس از مشاهده‌ی جزئیات یک محصول، بارگذاری کامپوننت Blazor WASM آن در developer tools مرورگر کاملا مشخص است:



راه‌حل سوم: استفاده از سرویس PersistentComponentState

با استفاده از سرویس PersistentComponentState می‌توان اطلاعات دریافتی از بانک‌اطلاعاتی را در حین pre-rendering در سمت سرور، به جزایر تعاملی انتقال داد و این روشی است که مایکروسافت برای پیاده سازی مباحث اعتبارسنجی و احراز هویت در Blazor 8x در پیش‌گرفته‌است. این راه‌حل را در قسمت بعد بررسی می‌کنیم.


کدهای کامل این مثال را از اینجا می‌توانید دریافت کنید: Blazor8x-WebAssembly-Normal.zip