• مطالب مرتبط با Defensive Programming 
  
• نکات کار با استثناءها در دات نت
  

متدی تحت عنوان ValidateEmail را تصور کنید. این متد از حیث بازگشت نتیجه به عنوان خروجی می‌تواند به اشکال مختلفی پیاده سازی شود که در ادامه مشاهده می‌کنیم:

متد ValidateEmail با خروجی Boolean

        public bool ValidateEmail(string email)
        {
            var valid = true;
            if (string.IsNullOrWhiteSpace(email))
            {
                valid = false;
            }

            var isValidFormat = true;//todo: using RegularExpression
            if (!isValidFormat)
            {
                valid = false;
            }

            var isRealDoamin = true;//todo: Code here that confirms whether domain exists.
            if (!isRealDoamin)
            {
                valid = false;
            }

            return valid;
        }

همانطور که در تکه کد زیر مشخص می‌باشد، استفاده کننده از متد بالا، امکان بررسی خروجی آن را در قالب یک شرط خواهد داشت و علاوه بر اینکه پیاده سازی آن ساده می‌باشد، خوانایی کد را نیز بالا می‌برد؛ ولی با این حال نمی‌توان متوجه شد مشکل اصلی آدرس ایمیل ارسالی به عنوان آرگومان، دقیقا چیست.

var email = "email@example.com";
var isValid = ValidateEmail(email);
if(isValid)
{
    //do something
}

متد ValidateEmail با صدور استثناء

        public void ValidateEmail(string email)
        {
            if (string.IsNullOrWhiteSpace(email)) throw new ArgumentNullException(nameof(email));

            var isValidFormat = true;//todo: using RegularExpression
            if (!isValidFormat) throw new ArgumentException("email is not in a correct format");

            var isRealDoamin = true;//todo: Code here that confirms whether domain exists.
            if (!isRealDoamin) throw new ArgumentException("email does not include a valid domain.")
        }

روش بالا هم جواب می‌دهد ولی بهتر است کلاس Exception سفارشی به عنوان مثال ValidationException برای این قضیه در نظر گرفته شود تا بتوان وهله‌های صادر شده از این نوع را در لایه‌های بالاتر مدیریت کرد.

متد ValidateEmail با چندین خروجی

برای این منظور چندین راه حل پیش رو داریم.

با استفاده از پارامتر out:

        public bool ValidateEmail(string email, out string message)
        {
            var valid = true;
            message = string.Empty;

            if (string.IsNullOrWhiteSpace(email))
            {
                valid = false;
                message = "email is null.";
            }

            if (valid)
            {
                var isValidFormat = true;//todo: using RegularExpression
                if (!isValidFormat)
                {
                    valid = false;
                    message = "email is not in a correct format";
                }
            }

            if (valid)
            {
                var isRealDoamin = true;//todo: Code here that confirms whether domain exists.
                if (!isRealDoamin)
                {
                    valid = false;
                    message = "email does not include a valid domain.";
                }
            }

            return valid;
        }

var email = "email@example.com";
var isValid = ValidateEmail(email, out string message);
if (isValid)
{
    //do something
}

Tuple<bool, List<string>> result = Tuple.Create<bool, List<string>>(true, new List<string>());

        public class OperationResult
        {
            public bool Success { get; set; }
            public IList<string> Messages { get; } = new List<string>();

            public void AddMessage(string message)
            {
                Messages.Add(message);
            }
        }

        public OperationResult ValidateEmail(string email)
        {
            var result = new OperationResult();

            if (string.IsNullOrWhiteSpace(email))
            {
                result.Success = false;
                result.AddMessage("email is null.");
            }

            if (result.Success)
            {
                var isValidFormat = true;//todo: using RegularExpression
                if (!isValidFormat)
                {
                    result.Success = false;
                    result.AddMessage("email is not in a correct format");
                }
            }

            if (result.Success)
            {
                var isRealDoamin = true;//todo: Code here that confirms whether domain exists.
                if (!isRealDoamin)
                {
                    result.Success = false;
                    result.AddMessage("email does not include a valid domain.");
                }
            }

            return result;
        }

استفاده از Exception برای نمایش پیغام برای کاربر نهایی

با صدور یک استثناء و مدیریت سراسری آن در بالاترین (خارجی ترین) لایه و نمایش پیغام مرتبط با آن به کاربر نهایی، می‌توان از آن به عنوان ابزاری برای ارسال هر نوع پیغامی به کاربر نهایی استفاده کرد. اگر قوانین تجاری با موفقیت برآورده نشده‌اند یا لازم است به هر دلیلی یک پیغام مرتبط با یک اعتبارسنجی تجاری را برای کاربر نمایش دهید، این روش بسیار کارساز می‌باشد و با یکبار وقت گذاشتن برای توسعه زیرساخت برای این موضوع به عنوان یک Cross Cutting Concern تحت عنوان Exception Management آزادی عمل زیادی در ادامه توسعه سیستم خود خواهید داشت.

به عنوان مثال داشتن یک کلاس Exception سفارشی تحت عنوان UserFriendlyException در این راستا یک الزام می‌باشد.

   [Serializable]
   public class UserFriendlyException : Exception
   {
       public string Details { get; private set; }
       public int Code { get; set; }

       public UserFriendlyException()
       {
       }

       public UserFriendlyException(SerializationInfo serializationInfo, StreamingContext context)
           : base(serializationInfo, context)
       {

       }

       public UserFriendlyException(string message)
           : base(message)
       {
       }

       public UserFriendlyException(int code, string message)
           : this(message)
       {
           Code = code;
       }

       public UserFriendlyException(string message, string details)
           : this(message)
       {
           Details = details;
       }

       public UserFriendlyException(int code, string message, string details)
           : this(message, details)
       {
           Code = code;
       }

       public UserFriendlyException(string message, Exception innerException)
           : base(message, innerException)
       {
       }

       public UserFriendlyException(string message, string details, Exception innerException)
           : this(message, innerException)
       {
           Details = details;
       }
   }

و همچنین لازم است در بالاترین لایه سیستم خود به عنوان مثال برای یک پروژه ASP.NET MVC یا ASP.NET Core MVC می‌توان یک ExceptionFilter سفارشی نیز تهیه کرد که هم به صورت سراسری استثنا‌ءهای سفارشی شما را مدیریت کند و همچنین خروجی مناسب Json برای استفاده در سمت کلاینت را نیز مهیا کند. به عنوان مثال برای درخواست‌های Ajax ای لازم است در سمت کلاینت نیز پاسخ‌های رسیده از سمت سرور به صورت سراسری مدیریت شوند و برای سایر درخواست‌ها همان نمایش صفحات خطای پیغام مرتبط با استثناء رخ داده شده کفایت می‌کند.

یک مدل پیشنهادی برای تهیه خروجی مناسب برای ارسال جزئیات استثنا رخ داده در درخواست‌های Ajax ای

    [Serializable]
    public class MvcAjaxResponse : MvcAjaxResponse<object>
    {
        public MvcAjaxResponse()
        {
        }

        public MvcAjaxResponse(bool success)
            : base(success)
        {
        }

        public MvcAjaxResponse(object result)
            : base(result)
        {
        }

        public MvcAjaxResponse(ErrorInfo error, bool unAuthorizedRequest = false)
            : base(error, unAuthorizedRequest)
        {
        }
    }
   

    [Serializable]
    public class MvcAjaxResponse<TResult> : MvcAjaxResponseBase
    {
        public MvcAjaxResponse(TResult result)
        {
            Result = result;
            Success = true;
        }

        public MvcAjaxResponse()
        {
            Success = true;
        }

        public MvcAjaxResponse(bool success)
        {
            Success = success;
        }

        public MvcAjaxResponse(ErrorInfo error, bool unAuthorizedRequest = false)
        {
            Error = error;
            UnAuthorizedRequest = unAuthorizedRequest;
            Success = false;
        }

        /// <summary>
        ///     The actual result object of AJAX request.
        ///     It is set if <see cref="MvcAjaxResponseBase.Success" /> is true.
        /// </summary>
        public TResult Result { get; set; }
    }

    public class MvcAjaxResponseBase
    {
        public string TargetUrl { get; set; }

        public bool Success { get; set; }

        public ErrorInfo Error { get; set; }

        public bool UnAuthorizedRequest { get; set; }

        public bool __mvc { get; } = true;
    }

    [Serializable]
    public class ErrorInfo
    {
        public int Code { get; set; }
        public string Message { get; set; }
        public string Detail { get; set; }
        public Dictionary<string, string> ValidationErrors { get; set; }

        public ErrorInfo()
        {
        }
        public ErrorInfo(string message)
        {
            Message = message;
        }
        public ErrorInfo(int code)
        {
            Code = code;
        }

        public ErrorInfo(int code, string message)
            : this(message)
        {
            Code = code;
        }

        public ErrorInfo(string message, string details)
            : this(message)
        {
            Detail = details;
        }

        public ErrorInfo(int code, string message, string details)
            : this(message, details)
        {
            Code = code;
        }
    }

        public async Task CheckIsDeactiveAsync(long id)
        {
            if (await _organizationalUnits.AnyAsync(a => a.Id == id && !a.IsActive).ConfigureAwait(false))
                throw new UserFriendlyException("واحد سازمانی جاری غیرفعال می‌باشد.");
        }

روش نام گذاری متدهایی که امکان بازگشت خروجی Null را دارند

public User GetById(long id);

SELECT
    [Id], 
    (SELECT top 1  * FROM  [AppUsers] FOR XML auto),
    HASHBYTES ('SHA2_256', (SELECT top 1  * FROM  [AppUsers] FOR XML auto)) AS [hash] -- varbinary(n), since 2012
FROM
    [AppUsers]

using System.Collections.Generic;

namespace EFCoreRowIntegrity
{
    public interface IAuditableEntity
    {
        string Hash { set; get; }
    }

    public static class AuditableShadowProperties
    {
        public static readonly string CreatedDateTime = nameof(CreatedDateTime);
        public static readonly string ModifiedDateTime = nameof(ModifiedDateTime);
    }

    public class Blog : IAuditableEntity
    {
        public int BlogId { get; set; }
        public string Url { get; set; }

        public List<Post> Posts { get; set; }

        public string Hash { get; set; }
    }

    public class Post : IAuditableEntity
    {
        public int PostId { get; set; }
        public string Title { get; set; }
        public string Content { get; set; }

        public int BlogId { get; set; }
        public Blog Blog { get; set; }

        public string Hash { get; set; }
    }
}

using System.Collections.Generic;
using Microsoft.EntityFrameworkCore.ChangeTracking;

namespace EFCoreRowIntegrity
{
    public class AuditEntry
    {
        public EntityEntry EntityEntry { set; get; }
        public IList<AuditProperty> AuditProperties { set; get; } = new List<AuditProperty>();

        public AuditEntry() { }

        public AuditEntry(EntityEntry entry)
        {
            EntityEntry = entry;
        }
    }

    public class AuditProperty
    {
        public string Name { set; get; }
        public object Value { set; get; }

        public bool IsTemporary { set; get; }
        public PropertyEntry PropertyEntry { set; get; }

        public AuditProperty() { }

        public AuditProperty(string name, object value, bool isTemporary, PropertyEntry property)
        {
            Name = name;
            Value = value;
            IsTemporary = isTemporary;
            PropertyEntry = property;
        }
    }
}

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Security.Cryptography;
using System.Text;
using Microsoft.EntityFrameworkCore;
using Microsoft.EntityFrameworkCore.ChangeTracking;
using Newtonsoft.Json;

namespace EFCoreRowIntegrity
{
    public static class HashingExtensions
    {
        public static string GenerateObjectHash(this object @object)
        {
            if (@object == null)
            {
                return string.Empty;
            }

            var jsonData = JsonConvert.SerializeObject(@object, Formatting.Indented);
            using (var hashAlgorithm = new SHA256CryptoServiceProvider())
            {
                var byteValue = Encoding.UTF8.GetBytes(jsonData);
                var byteHash = hashAlgorithm.ComputeHash(byteValue);
                return Convert.ToBase64String(byteHash);
            }
        }

        public static string GenerateEntityEntryHash(this EntityEntry entry, string propertyToIgnore)
        {
            var auditEntry = new Dictionary<string, object>();
            foreach (var property in entry.Properties)
            {
                var propertyName = property.Metadata.Name;
                if (propertyName == propertyToIgnore)
                {
                    continue;
                }
                auditEntry[propertyName] = property.CurrentValue;
            }
            return auditEntry.GenerateObjectHash();
        }

        public static string GenerateEntityHash<TEntity>(this DbContext context, TEntity entity, string propertyToIgnore)
        {
            return context.Entry(entity).GenerateEntityEntryHash(propertyToIgnore);
        }
    }
}

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.IO;
using System.Linq;
using Microsoft.EntityFrameworkCore;
using Microsoft.EntityFrameworkCore.ChangeTracking;
using Microsoft.Extensions.Logging;

namespace EFCoreRowIntegrity
{
    public class BloggingContext : DbContext
    {
        public BloggingContext()
        { }

        public BloggingContext(DbContextOptions options)
            : base(options)
        { }

        public DbSet<Blog> Blogs { get; set; }
        public DbSet<Post> Posts { get; set; }

        protected override void OnConfiguring(DbContextOptionsBuilder optionsBuilder)
        {
            if (!optionsBuilder.IsConfigured)
            {
                optionsBuilder.EnableSensitiveDataLogging();
                var path = Path.Combine(Directory.GetCurrentDirectory(), "app_data", "EFCore.RowIntegrity.mdf");
                optionsBuilder.UseSqlServer($"Server=(localdb)\\mssqllocaldb;Database=EFCore.RowIntegrity;AttachDbFilename={path};Trusted_Connection=True;");
                optionsBuilder.UseLoggerFactory(new LoggerFactory().AddConsole((message, logLevel) =>
                logLevel == LogLevel.Debug &&
                           message.StartsWith("Microsoft.EntityFrameworkCore.Database.Command")));
            }
        }

        protected override void OnModelCreating(ModelBuilder modelBuilder)
        {
            base.OnModelCreating(modelBuilder);

            foreach (var entityType in modelBuilder.Model
                                                   .GetEntityTypes()
                                                   .Where(e => typeof(IAuditableEntity)
                                                   .IsAssignableFrom(e.ClrType)))
            {
                modelBuilder.Entity(entityType.ClrType)
                            .Property<DateTimeOffset?>(AuditableShadowProperties.CreatedDateTime);
                modelBuilder.Entity(entityType.ClrType)
                            .Property<DateTimeOffset?>(AuditableShadowProperties.ModifiedDateTime);
            }
        }

        public override int SaveChanges()
        {
            var auditEntries = OnBeforeSaveChanges();
            var result = base.SaveChanges();
            OnAfterSaveChanges(auditEntries);
            return result;
        }

        private IList<AuditEntry> OnBeforeSaveChanges()
        {
            var auditEntries = new List<AuditEntry>();

            foreach (var entry in ChangeTracker.Entries<IAuditableEntity>())
            {
                if (entry.State == EntityState.Detached || entry.State == EntityState.Unchanged)
                {
                    continue;
                }

                var auditEntry = new AuditEntry(entry);
                auditEntries.Add(auditEntry);

                var now = DateTimeOffset.UtcNow;

                foreach (var property in entry.Properties)
                {
                    var propertyName = property.Metadata.Name;
                    if (propertyName == nameof(IAuditableEntity.Hash))
                    {
                        continue;
                    }

                    if (property.IsTemporary)
                    {
                        // It's an auto-generated value and should be retrieved from the DB after calling the base.SaveChanges().
                        auditEntry.AuditProperties.Add(new AuditProperty(propertyName, null, true, property));
                        continue;
                    }

                    switch (entry.State)
                    {
                        case EntityState.Added:
                            entry.Property(AuditableShadowProperties.CreatedDateTime).CurrentValue = now;
                            auditEntry.AuditProperties.Add(new AuditProperty(propertyName, property.CurrentValue, false, property));
                            break;
                        case EntityState.Modified:
                            auditEntry.AuditProperties.Add(new AuditProperty(propertyName, property.CurrentValue, false, property));
                            entry.Property(AuditableShadowProperties.ModifiedDateTime).CurrentValue = now;
                            break;
                    }
                }
            }

            return auditEntries;
        }

        private void OnAfterSaveChanges(IList<AuditEntry> auditEntries)
        {
            foreach (var auditEntry in auditEntries)
            {
                foreach (var auditProperty in auditEntry.AuditProperties.Where(x => x.IsTemporary))
                {
                    // Now we have the auto-generated value from the DB.
                    auditProperty.Value = auditProperty.PropertyEntry.CurrentValue;
                    auditProperty.IsTemporary = false;
                }
                auditEntry.EntityEntry.Property(nameof(IAuditableEntity.Hash)).CurrentValue =
                    auditEntry.AuditProperties.ToDictionary(x => x.Name, x => x.Value).GenerateObjectHash();
            }
            base.SaveChanges();
        }
    }
}

public override int SaveChanges()
{
    var auditEntries = OnBeforeSaveChanges();
    var result = base.SaveChanges();
    OnAfterSaveChanges(auditEntries);
    return result;
}

if (property.IsTemporary)
{
   // It's an auto-generated value and should be retrieved from the DB after calling the base.SaveChanges().
   auditEntry.AuditProperties.Add(new AuditProperty(propertyName, null, true, property));
   continue;
}

private static void CheckRow1IsAuthentic()
{
    using (var context = new BloggingContext())
    {
        var blog1 = context.Blogs.Single(x => x.BlogId == 1);
        var entityHash = context.GenerateEntityHash(blog1, propertyToIgnore: nameof(IAuditableEntity.Hash));
        var dbRowHash = blog1.Hash;
        Console.WriteLine($"entityHash: {entityHash}\ndbRowHash:  {dbRowHash}");
        if (entityHash == dbRowHash)
        {
            Console.WriteLine("This row is authentic!");
        }
        else
        {
            Console.WriteLine("This row is tampered outside of the application!");
        }
    }
}

entityHash: P110cYquWpoaZuTpCWaqBn6HPSGdoQdmaAN05s1zYqo=
dbRowHash: P110cYquWpoaZuTpCWaqBn6HPSGdoQdmaAN05s1zYqo=
This row is authentic!

entityHash: tdiZhKMJRnROGLLam1WpldA0fy/CbjJaR2Y2jNU9izk=
dbRowHash: P110cYquWpoaZuTpCWaqBn6HPSGdoQdmaAN05s1zYqo=
This row is tampered outside of the application!

var blogs = (from blog in context.Blogs.ToList() // Note: this `ToList()` is necessary here for having Shadow properties values, otherwise they will considered `null`.
             let computedHash = context.GenerateEntityHash(blog, nameof(IAuditableEntity.Hash))
             select new
             {
               blog.BlogId,
               blog.Url,
               RowHash = blog.Hash,
               ComputedHash = computedHash,
               IsAuthentic = blog.Hash == computedHash
             }).ToList();

• سابقه‌ای 10 ساله (قسمت عمده‌ای از این سابقه به دنیای جاوا بر می‌گردد)
• امکان استفاده از انواع و اقسام دیتابیس‌ها توسط آن
• پشتیبانی از Linq
• و ...

• سادگی توسعه و دستیابی: در این مدل تجاری، استفاده و دسترسی به نرم افزار مورد نظر باید بسیار ساده باشد. بر این اساس برنامه‌های تحت وب، یا برنامه‌های هاست شده توسط مرورگرها (مانند سیلورلایت) محبوبیت بیش از پیشی را خواهند یافت.
• قابلیت تنظیم و ماژولار بودن برنامه‌ها: در این مدل نیاز است تا کاربر تنها هزینه‌ی ماژول‌هایی را بپردازد که به آن‌ها نیاز دارد و این امر سبب بازنگری در طراحی و توسعه‌ی برنامه‌های موجود خواهد شد.

• نیاز به زیر ساخت بهینه و سریعی خواهد بود: از آنجائیکه کاربران بسیار ساده می‌توانند از یک برنامه به برنامه و شرکتی دیگر رجوع کنند، برای بقا باید جنگید! نیاز به زیر ساخت‌هایی وجود خواهد داشت که توسط آن‌ها بتوان نیازهای کاربران را در حداقل زمان ممکن برآورده کرد و این موارد نیاز به آموختن یکی از فریم ورک‌های مطرح موجود را خواهد داشت به همراه آموختن مباحث مدیریت پروژه، آشنایی با آزمون‌های واحد، کنترل کیفیت ، یکپارچگی مداوم و امثال آن.