مطالب
تبدیل شدن زبان C# 9.0 به یک زبان اسکریپتی با معرفی ویژگی Top Level Programs
اگر به قالب ابتدایی یک برنامه‌ی کنسول #C دقت کنیم، همواره به ساختار استاندارد زیر می‌رسیم:
using System;

namespace CS9Features
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Console.WriteLine("Hello World!");
        }
    }
}
در اینجا یک سری import، به همراه تعریف فضای نام، تعریف کلاس و تعریف متد Main وجود دارند ... تا بتوان یک سطر Hello World را در کنسول نمایش داد. در این حالت اگر تازه شروع به یادگیری زبان #C کرده باشید، مفاهیم زیادی را باید در جهت درک آن فرا بگیرید؛ برای مثال static چیست؟ args چیست؟ کاربرد فضای نام چیست و غیره. کاری که در C# 9.0 انجام شده، امکان حذف تمام این عوامل در جهت نمایش تک سطر Hello World است که به آن top level programs و یا top level statements گفته می‌شود.


تبدیل قالب پیش‌فرض برنامه‌های کنسول به یک Top level program

در C# 9.0 می‌توان تمام سطرهای فوق را به دو سطر زیر تقلیل داد و خلاصه کرد:
using System;

Console.WriteLine("Hello World!");
این قطعه کد بدون هیچگونه مشکلی در C# 9.0 کامپایل می‌شود و به این ترتیب زبان #C را تبدیل و یا شبیه به یک «زبان اسکریپتی» ساده می‌کند.


روش استفاده از متدهای async در Top level programs

زمانیکه نقطه‌ی آغازین برنامه را تبدیل به یک top level program کردیم، دیگر دسترسی مستقیمی را به متد Main نداریم تا آن‌را async Task دار معرفی کنیم و پس از آن بتوانیم به سادگی با متدهای async کار کنیم. برای رفع این مشکل، کامپایلر فقط کافی است یک await را در قطعه کد شما پیدا کند. خودش به صورت خودکار متد Main غیرهمزمانی را جهت اجرای کدها، تشکیل می‌دهد. به همین جهت برای کار با کدهای async در اینجا، نیاز به تنظیم خاصی نیست و قطعه کد زیر که در آن متد MyMethodAsync را اجرا می‌کند، بدون مشکل کامپایل و اجرا خواهد شد:
using System;
using System.Threading.Tasks;

await MyMethodAsync();
Console.WriteLine("Hello World!");

static async Task MyMethodAsync()
{
   await Task.Yield();
}


روش دسترسی به args در Top level programs

همانطور که در قطعه کد ابتدایی این مطلب مشخص است، متد Main به همراه پارامتر string[] args نیز هست. اما اکنون در Top level programs که فاقد متد Main هستند، چگونه می‌توان به این آرگومان‌های ارسالی توسط کاربر دسترسی یافت؟
پاسخ: پارامتر args نیز هنوز در اینجا قابل دسترسی است؛ فقط به ظاهر مخفی است:
using System;

Console.WriteLine(args[0]);


ارائه‌ی return codes به فراخون در Top level programs

بعضی از برنامه‌های کنسول در انتهای متد Main خود برای مثال return 0 و یا return 1 را دارند؛ که اولی به معنای موفقیت عملیات و دومی به معنای شکست عملیات است. در top level programs نیز می‌توان این return‌ها را در انتهای کار قید کرد:
using System;
Console.WriteLine($"Hello world!");
return 1;
که یک چنین خروجی نهایی را توسط کامپایلر تولید می‌کند:
// <Program>$
using System;
using System.Runtime.CompilerServices;

[CompilerGenerated]
internal static class <Program>$
{
   private static int <Main>$(string[] args)
   {
     Console.WriteLine("Hello world!");
     return 1;
   }
}


امکان تعریف کلاس‌ها و متدها در Top level programs

در تک فایل program.cs برنامه، در حین کار با Top level programs محدودیتی از لحاظ تعریف متدها، کلاس‌ها و غیره نیست؛ یک مثال:
using System;

var greeter = new Greeter();

var helloTeacher = greeter.Greet("teacher");
var helloStudents = SayHello("students");

Console.WriteLine(helloTeacher);
Console.WriteLine(helloStudents);

static string SayHello(string name)
{
    return "Hello, " + name;
}

public class Greeter
{
    public string Greet(string name)
    {
        return "Hello, " + name;
    }
}
همانطور که مشاهده می‌کنید، در حالت کار اسکریپتی با زبان #C، امکان استفاده‌ی از کلاس‌ها و یا متدها نیز وجود دارد؛ اما با یک شرط: این تعاریف باید پس از Top-level statements قرار گیرند. یعنی اگر متد و کلاس تعریف شده را به بالای فایل انتقال دهید، به خطای کامپایلر زیر خواهید رسید:
Top-level statements must precede namespace and type declarations. [CS9Features]csharp(CS8803)


سطوح دسترسی به کلاس‌ها و متدهای تعریف شده‌ی در Top level programs

اگر قطعه کد مثال قبل را کامپایل کنیم، نمونه‌ی دی‌کامپایل شده‌ی آن به صورت زیر است:
using System;
using System.Runtime.CompilerServices;

[CompilerGenerated]
internal static class <Program>$
{
  private static void <Main>$(string[] args)
  {
   Greeter greeter = new Greeter();
   string helloTeacher = greeter.Greet("teacher");
   string helloStudents = SayHello("students");
   Console.WriteLine(helloTeacher);
   Console.WriteLine(helloStudents);

   static string SayHello(string name)
   {
    return "Hello, " + name;
   }
  }
}
همانطور که مشاهده می‌کنید، کامپایلر نه فقط نام متدها را تغییر داده‌است، بلکه سطوح دسترسی به آن‌ها را یا private و یا internal تعریف کرده‌است. به این معنا که کلاس‌ها و متدهای تعریف شده‌ی در Top level programs در سایر کتابخانه‌ها و یا برنامه‌ها، قابل استفاده و دسترسی نیستند. البته کلاس public class Greeter به همان صورت public باقی می‌ماند و سطح دسترسی آن تغییری نمی‌کند.


نوع متدهای تعریف شده‌ی در Top level programs

مثال زیر را که یک top level program است، درنظر بگیرید:
using System;

Foo();

var x = 3;

int result = AddToX(4);
Console.WriteLine(result);

static void Foo()
{
    Console.WriteLine("Foo");
}

int AddToX(int y)
{
    return x + y;
}
متد AddToX که static نیست، امکان دسترسی به متغیر x را یافته‌است. با توجه به اینکه متد Main هم static است، چطور چنین چیزی ممکن شده‌است؟
پاسخ: متدهایی که در top level programs تعریف می‌شوند در حقیقت از نوع local functions هستند که در ابتدا در C# 7.0 معرفی شدند و سپس در C# 8.0 امکان تعریف نمونه‌های static آن‌ها نیز میسر شد.
قطعه کد فوق در اصل به صورت زیر کامپایل می‌شود که متدهای AddToX و Foo در آن داخل متد Main تشکیل شده، به صورت local function تعریف شده‌اند:
// <Program>$
using System;
using System.Runtime.CompilerServices;

[CompilerGenerated]
internal static class <Program>$
{
   private static void <Main>$(string[] args)
   {
     Foo();
     int x = 3;
     int result = AddToX(4);
     Console.WriteLine(result);

     int AddToX(int y)
     {
       return x + y;
     }

     static void Foo()
     {
       Console.WriteLine("Foo");
     }
   }
}
فقط یک local function از نوع static، دسترسی به متغیرهای تعریف شده‌ی در متد Main را ندارد.
نظرات مطالب
VS Code برای توسعه دهندگان ASP.NET Core - قسمت دوم - ایجاد و اجرای اولین برنامه
افرایش سرعت در نوشتن صفت (Attribute)‌های ویوو مدل ها
در اکثر پروژه‌ها، متن خطای اکثر ویوو مدل‌ها شبیه هم است و تفاوت خاصی ندارند؛ مثلا اتریبیوت Required، متن خطایش معمولا با این مضمون است: "لطفا فیلد ... را وارد نمایید." ما میتوانیم تمام این متن‌های خطاها را در جایی دیگر تعریف و در متن خطای اتریبیوت‌هایمان از آن استفاده کنیم که باعث میشود بعدا اگر خواستیم متن خطا‌ها را تغییر دهیم (مثلا در مورد اتریبیوت Required متن "لطفا فیلد ... را وارد نمایید" را با * عوض کنیم) در تمام پروژه این تغییر اعمال میشود و دیگر نیازی نیست تمامی متن خطاها را یکی یکی تغییر دهیم و نگهداری کد‌ها برای بعد راحت‌تر میشود.
برای شروع یک کلاس را برای متن خطاهای اتریبیوت‌هایمان تعریف میکنیم:
public static class AttributesErrorMessages
{
    public const string RequiredMessage = "لطفا {0} را وارد نمایید";
    public const string MinLengthMessage = "{0} نباید کمتر از {1} کاراکتر باشد";
    public const string MaxLengthMessage = "{0} نباید بیشتر از {1} کاراکتر باشد";
    public const string RegularExpressionMessage = "{0} را به درستی وارد نمایید";
    public const string StringLengthMessage = "{0} باید بین {2} کاراکتر و {1} کاراکتر باشد";
    public const string RemoteMessage = "با این {0} قبلا ثبت نام شده است";
}
حال برای تعریف هر ویوو مدل تنها کافی است آن را تعریف و در بالای آن، از اتریبیوت دلخواه استفاده و متن ارور آن را مطابق کلاس فوق وارد میکنیم، مثلا:
[StringLength(110, MinimumLength = 5, ErrorMessage = AttributesErrorMessages.StringLengthMessage)]
public string TestProp { get; set; }
حال میتوان کار را ساده‌تر نیز کرد و تمام اتریبیوت‌ها را به یک قطعه‌کد (Snippet) تبدیل کرد. برای این کار از طریق File>Preferences وارد منوی User Snippet میشویم و بعد زبان سی شارپ را انتخاب و بعد Snippet‌های خود را اضافه میکنیم:
{
   "Required":{
      "prefix":"required",
      "body":[
         "[Required(ErrorMessage = AttributesErrorMessages.RequiredMessage)]"
      ],
      "description":"Required attribute"
   },
   "Max Length":{
      "prefix":"maxlength",
      "body":[
         "[MaxLength(${1:number}, ErrorMessage = AttributesErrorMessages.MaxLengthMessage)]"
      ],
      "description":"Max length attribute"
   },
   "Min Length":{
      "prefix":"minlength",
      "body":[
         "[MinLength(${1:number}, ErrorMessage = AttributesErrorMessages.MinLengthMessage)]"
      ],
      "description":"Min length attribute"
   },
   "String Length":{
      "prefix":"stringlength",
      "body":[
         "[StringLength(${1:maximumNumber}, MinimumLength = ${2:minmumNumber}, ErrorMessage = AttributesErrorMessages.StringLengthMessage)]"
      ],
      "description":"String length attribute"
   },
   "Email Address":{
      "prefix":"emailaddress",
      "body":[
         "[EmailAddress(ErrorMessage = AttributesErrorMessages.RegularExpressionMessage)]"
      ],
      "description":"Email address attribute"
   },
   "Regular Expression":{
      "prefix":"regularexpression",
      "body":[
         "[RegularExpression(\"${1:patternString}\", ErrorMessage = AttributesErrorMessages.RegularExpressionMessage)]"
      ],
      "description":"Regular expression attribute"
   },
   "Remote Expression":{
      "prefix":"remote",
      "body":[
         "[Remote(\"${1:action}\", \"${2:controller}\", ErrorMessage = AttributesErrorMessages.RemoteMessage)]"
      ],
      "description":"Remote attribute"
   }
}
حال تنها کافی است اسم اتریبیوت مورد نظر را تایپ کنیم و آن Snippet را از پنجره Intellisense انتخاب کنیم.
مطالب
نوشتن پرس و جو در Entity Framework‌ با استفاده از LINQ To Entity قسمت اول

موجودیت‌های زیر را در نظر بگیرید: 

public class Customer
{
    public Customer()
    {
        Orders = new ObservableCollection<Order>();
    }
    public Guid Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public string Family { get; set; }

    public string FullName
    {
        get
        {
            return Name + " " + Family;
        }
    }

    public virtual IList<Order> Orders { get; set; }
}
public class Product
{
    public Product()
    {
    }

    public Guid Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public int Price { get; set; }
}
public class OrderDetail
{
    public Guid Id { get; set; }
    public Guid ProductId { get; set; }
    public int Count { get; set; }
    public Guid OrderId { get; set; }
    public int Price { get; set; }

    public virtual Order Order { get; set; }
    public virtual Product Product { get; set; }

    public string ProductName
    {
        get
        {
            return Product != null ? Product.Name : string.Empty;
        }
    }
}
public class Order
{
    public Order()
    {
        OrderDetail = new ObservableCollection<OrderDetail>();
    }
    public Guid Id { get; set; }
    public DateTime Date { get; set; }

    public Guid CustomerId { get; set; }
    public virtual Customer Customer { get; set; }
    public virtual IList<OrderDetail> OrderDetail { get; set; }

    public string CustomerFullName
    {
        get
        {
            return Customer == null ? string.Empty : Customer.FullName;
        }
    }

    public int TotalPrice
    {
        get
        {
            if (OrderDetail == null)
                return 0;

            return
                OrderDetail.Where(orderdetail => orderdetail.Product != null)
                .Sum(orderdetail => orderdetail.Price*orderdetail.Count);
        }
    }
}

و نگاشت موجودیت ها: 

public class CustomerConfiguration : EntityTypeConfiguration<Customer>
{
    public CustomerConfiguration()
    {
        HasKey(c => c.Id);
        Property(c => c.Id).HasDatabaseGeneratedOption(DatabaseGeneratedOption.Identity);
    }
}
public class ProductConfiguration : EntityTypeConfiguration<Product>
{
    public ProductConfiguration()
    {
        HasKey(p => p.Id);
        Property(p => p.Id).HasDatabaseGeneratedOption(DatabaseGeneratedOption.Identity);
    }
}
public class OrderDetailConfiguration : EntityTypeConfiguration<OrderDetail>
{
    public OrderDetailConfiguration()
    {
        HasKey(od => od.Id);
        Property(od => od.Id).HasDatabaseGeneratedOption(DatabaseGeneratedOption.Identity);
    }
}
public class OrderConfiguration: EntityTypeConfiguration<Order>
{
    public OrderConfiguration()
    {
        HasKey(o => o.Id);
        Property(o => o.Id).HasDatabaseGeneratedOption(DatabaseGeneratedOption.Identity);
    }
}

و برای معرفی موجودیت‌ها به Entity Framwork کلاس StoreDbContext را به صورت زیر تعریف می‌کنیم:

public class StoreDbContext : DbContext
{
    public StoreDbContext()
        : base("name=StoreDb")
    {
    }

    protected override void OnModelCreating(DbModelBuilder modelBuilder)
    {
        modelBuilder.Configurations.Add(new CustomerConfiguration());
        modelBuilder.Configurations.Add(new OrderConfiguration());
        modelBuilder.Configurations.Add(new OrderDetailConfiguration());
        modelBuilder.Configurations.Add(new ProductConfiguration());
    }

    public DbSet<Customer> Customers { get; set; }
    public DbSet<Product> Products { get; set; }
    public DbSet<Order> Orders { get; set; }
    public DbSet<OrderDetail> OrderDetails { get; set; }
}

جهت مقدار دهی اولیه به database تستی یک DataBaseInitializer به صورت زیر تعریف می‌کنیم:

public class MyTestDb : DropCreateDatabaseAlways<StoreDbContext>
{
    protected override void Seed(StoreDbContext context)
    {
        var customer1 = new Customer { Name = "Vahid", Family = "Nasiri" };
        var customer2 = new Customer { Name = "Mohsen", Family = "Jamshidi" };
        var customer3 = new Customer { Name = "Mohsen", Family = "Akbari" };

        var product1 = new Product {Name = "CPU", Price = 350000};
        var product2 = new Product {Name = "Monitor", Price = 500000};
        var product3 = new Product {Name = "Keyboard", Price = 30000};
        var product4 = new Product {Name = "Mouse", Price = 20000};
        var product5 = new Product {Name = "Power", Price = 70000};
        var product6 = new Product {Name = "Hard", Price = 250000};

        var order1 = new Order
        {
            Customer = customer1, Date = new DateTime(2013, 1, 1),
            OrderDetail = new List<OrderDetail>
            {
                new OrderDetail {Product = product1, Count = 1, Price = product1.Price},
                new OrderDetail {Product = product2, Count = 1, Price = product2.Price},
                new OrderDetail {Product = product3, Count = 1, Price = product3.Price},
            }
        };

        var order2 = new Order
        {
            Customer = customer1,
            Date = new DateTime(2013, 1, 5),
            OrderDetail = new List<OrderDetail>
            {
                new OrderDetail {Product = product1, Count = 2, Price = product1.Price},
                new OrderDetail {Product = product3, Count = 4, Price = product3.Price},
            }
        };

        var order3 = new Order
        {
            Customer = customer1,
            Date = new DateTime(2013, 1, 9),
            OrderDetail = new List<OrderDetail>
            {
                new OrderDetail {Product = product1, Count = 4, Price = product1.Price},
                new OrderDetail {Product = product3, Count = 5, Price = product3.Price},
                new OrderDetail {Product = product5, Count = 6, Price = product5.Price},
            }
        };

        var order4 = new Order
        {
            Customer = customer2,
            Date = new DateTime(2013, 1, 9),
            OrderDetail = new List<OrderDetail>
            {
                new OrderDetail {Product = product4, Count = 1, Price = product4.Price},
                new OrderDetail {Product = product3, Count = 1, Price = product3.Price},
                new OrderDetail {Product = product6, Count = 1, Price = product6.Price},
            }
        };

        var order5 = new Order
        {
            Customer = customer2,
            Date = new DateTime(2013, 1, 12),
            OrderDetail = new List<OrderDetail>
            {
                new OrderDetail {Product = product4, Count = 1, Price = product4.Price},
                new OrderDetail {Product = product5, Count = 2, Price = product5.Price},
                new OrderDetail {Product = product6, Count = 5, Price = product6.Price},
            }
        };

        context.Customers.Add(customer3);

        context.Orders.Add(order1);
        context.Orders.Add(order2);
        context.Orders.Add(order3);
        context.Orders.Add(order4);
        context.Orders.Add(order5);

        context.SaveChanges();
    }

و در ابتدای برنامه کد زیر را جهت مقداردهی اولیه به Database مان قرار می‌دهیم:

Database.SetInitializer(new MyTestDb());

در انتها ConnectionString را در App.Config به صورت زیر تعریف می‌کنیم:

<connectionStrings>
    <add name="StoreDb" connectionString="Data Source=.\SQLEXPRESS;
Initial Catalog=StoreDBTest;Integrated Security = true" providerName="System.Data.SqlClient"/>
</connectionStrings>

بسیار خوب، حالا همه چیز محیاست برای اجرای اولین پرس و جو:

using (var context = new StoreDbContext())
{
    var query = context.Customers;

    foreach (var customer in query)
    {
        Console.WriteLine("Customer Name: {0}, Customer Family: {1}", 
                                  customer.Name, customer.Family);
    }
}

پرس و جوی تعریف شده لیست تمام Customer‌ها را باز می‌گرداند. query فقط یک "عبارت" پرس و جو هست و زمانی اجرا می‌شود که از آن درخواست نتیجه شود. در مثال بالا این درخواست در اجرای حلقه foreach اتفاق می‌افتد و درست در این لحظه است که دستور SQL ساخته شده و به Database فرستاده می‌شود. EF در این حالت تمام داده‌ها را در یک لحظه باز نمی‌گرداند بلکه این ارتباط فعال است تا حلقه به پایان برسد و تمام داده‌ها از database واکشی شود. خروجی به صورت زیر خواهد بود:

Customer Name: Vahid, Customer Family: Nasiri
Customer Name: Mohsen, Customer Family: Jamshidi
Customer Name: Mohsen, Customer Family: Akbari

نکته: با هر بار درخواست نتیجه از query ، پرس و جوی مربوطه دوباره به database فرستاده می‌شود که ممکن است مطلوب ما نباشد و باعث افت سرعت شود. برای جلوگیری از تکرار این عمل کافیست با استفاده از متد ToList پرس و جو را در لحظه تعریف به اجرا در آوریم
var customers = context.Customers.ToList();

خط بالا دیگر یک عبارت پرس و جو نخواهد بود بلکه لیست تمام Customer هاست که به یکباره از database بازگشت داده شده است. در ادامه هرجا که از customers استفاده کنیم دیگر پرس و جویی به database فرستاده نخواهد شد.

پرس و جوی زیر مشتریهایی که نام آنها Mohsen هست را باز می‌گرداند:

private static void Query3()
{
    using (var context = new StoreDbContext())
    {
        var methodSyntaxquery = context.Customers
                   .Where(c => c.Name == "Mohsen");
        var sqlSyntaxquery = from c in context.Customers
                             where c.Name == "Mohsen"
                             select c;

        foreach (var customer in methodSyntaxquery)
        {
            Console.WriteLine("Customer Name: {0}, Customer Family: {1}", 
                                      customer.Name, customer.Family);
        }
    }

    // Output:
    // Customer Name: Mohsen, Customer Family: Jamshidi
    // Customer Name: Mohsen, Customer Family: Akbari
}

همانطور که مشاهده می‌کنید پرس و جو به دو روش Method Syntax و Sql Syntax نوشته شده است.

روش Method Syntax روشی است که از متدهای الحاقی (Extention Method)  ‌و عبارت‌های لامبدا (Lambda Expersion) برای نوشتن پرس و جو استفاده می‌شود. اما #C روش Sql Syntax را که همانند دستورات SQL هست، نیز فراهم کرده است تا کسانیکه آشنایی با این روش دارند، از این روش استفاده کنند. در نهایت این روش به Method Syntax تبدیل خواهد شد بنابراین پیشنهاد می‌شود که از همین روش استفاده شود تا با دست و پنجه نرم کردن با این روش، از مزایای آن در بخشهای دیگر کدنویسی استفاده شود.

اگر به نوع Customers که در DbContext تعریف شده است، دقت کرده باشید، خواهید دید که DbSet می‌باشد. DbSet کلاس و اینترفیس‌های متفاوتی را پیاده سازی کرده است که در ادامه با آنها آشنا خواهیم شد:

  • IQueryable<TEntity>, IEnumerable<TEntity>, IQueryable, IEnumerable: که امکان استفاده از متدهای نام آشنای LINQ را برای ما فراهم می‌کند. البته فراموش نشود که EF از Provider ای با نام LINQ To Entity برای تفسیر پرس و جوی ما و ساخت دستور SQL متناظر آن استفاده می‌کند. بنابراین تمامی متدهایی که در LINQ To Object استفاده می‌شوند در اینجا قابل استفاده نیستند. بطور مثال اگر در پرس و جو از LastOrDefault روی Customer استفاده شود در زمان اجرا با خطای زیر مواجه خواهیم شد و در نتیجه در استفاده از این متدها به این مسئله باید دقت شود. 
LINQ to Entities does not recognize the method 'Store.Model.Customer LastOrDefault[Customer](System.Linq.IQueryable`1[Store.Model.Customer], System.Linq.Expressions.Expression`1[System.Func`2[Store.Model.Customer,System.Boolean]])' method, and this method cannot be translated into a store expression.
  • <IDbSet<TEntity: که دارای متدهای Add, Attach, Create, Find, Remove, Local می‌باشد و برای بحث ما Find و Local جهت ساخت پرس و جو استفاده می‌شوند که  در ادامه توضیح داده خواهند شد.
  • <DbQuery<TEntity: که دارای متدهای AsNoTracking و Include می‌باشد و در ادامه توضیح داده خواهند شد.

متد Find: این متد کلید اصلی را به عنوان ورودی گرفته و برای بازگرداندن نتیجه مراحل زیر را طی می‌کند:
  1. داده‌های موجود در حافظه را بررسی می‌کند یعنی آنهایی که Load و یا Attach شده اند.
  2. داده هایی که به DbContext اضافه (Add) ولی هنوز در database درج نشده اند.
  3. داده هایی که در database هستند ولی هنوز Load نشده اند.
Find در صورت پیدا نکردن Exception ای صادر نمی‌کند بلکه مقدار null را بر می‌گرداند.
private static void Query4()
{
    using (var context = new StoreDbContext())
    {
        var customer = context.Customers.Find(new Guid("2ee2fd32-e0e9-4955-bace-1995839d4367"));

        if (customer == null)
            Console.WriteLine("Customer not found");
        else
            Console.WriteLine("Customer Name: {0}, Customer Family: {1}", customer.Name, customer.Family);
    }
}
با توجه به اینکه Id‌ها توسط Database ساخته می‌شوند. شما باید از Id دیگری که موجود می‌باشد، استفاده کنید تا نتیجه ای برگشت داده شود.
نکته: در صورتیکه کلید اصلی شما از دو یا چند فیلد تشکیل شده بود. می‌بایست این دو یا چند مقدار را به عنوان پارامتر به Find بفرستید.

متد Single: گاهی نیاز هست که داده‌ای پرس و جو شود اما نه با کلید اصلی بلکه با شرط دیگری، در این حالت از Single استفاده می‌شود. این متد یک مقدار را باز می‌گرداند و در صورتی که صفر یا بیش از یک مقدار در شرط صدق کند exception صادر می‌کند. متد SingleOrDefault رفتاری مشابه دارد اما اگر مقداری در شرط صدق نکند مقدار پیش فرض را باز می‌گرداند.
نکته: مقدار پیش فرض بستگی به نوع خروجی دارد که اگر object باشد مقدار null و اگر بطور مثال نوع عددی باشد، صفر می‌باشد.
private static void Query5()
{
    using (var context = new StoreDbContext())
    {
        try
        {
            var customer1 = context.Customers.Single(c => c.Name == "Unkown");  // Exception: Sequence contains no elements
        }
        catch (Exception ex)
        {
            Console.WriteLine(ex.Message);
        }

        try
        {
            var customer2 = context.Customers.Single(c => c.Name == "Mohsen");  // Exception: Sequence contains more than one element
        }
        catch (Exception ex)
        {
            Console.WriteLine(ex.Message);
        }

        var customer3 = context.Customers.SingleOrDefault(c => c.Name == "Unkown");  // customer3 == null

        var customer4 = context.Customers.Single(c => c.Name == "Vahid");  // customer4 != null
    }
}

متد First:
در صورتیکه به اولین نتیجه پرس و جو نیاز هست می‌توان از First استفاده کرد. اگر پرس و جو نتیجه در بر نداشته باشد یعنی null باشد exception صادر خواهد شد اما اگر FirstOrDefault استفاده شود مقدار پیش فرض برگردانده خواهد شد.
private static void Query6()
{
    using (var context = new StoreDbContext())
    {
        try
        {
            var customer1 = context.Customers.First(c => c.Name == "Unkown");  // Exception: Sequence contains no elements
        }
        catch (Exception ex)
        {
            Console.WriteLine(ex.Message);
        }

        var customer2 = context.Customers.FirstOrDefault(c => c.Name == "Unknown");  // customer2 == null
        var customer3 = context.Customers.First(c => c.Name == "Mohsen");
    }
}

مطالب
تعیین تعداد ردیف در صفحه جداول خودکار iTextSharp

پیشنیاز : «تکرار خودکار سرستون‌های یک جدول در صفحات مختلف، توسط iTextSharp»
همانطور که در مطلب پیشنیاز عنوان شده ذکر گردید، iTextSharp امکان درج خودکار header و footer به علاوه محاسبه خودکار تعداد ردیف‌های یک جدول در یک صفحه را بر اساس طول و اندازه محتوای هر ردیف، دارد. برای مثال یک صفحه ممکن است 2 ردیف شود و یک صفحه 20 ردیف. تمام این‌ها را به صورت خودکار محاسبه می‌کند و بسیار عالی است. (این امکان مهمی است که خیلی از ابزارهای گزارشگیری موجود هنوز با آن مشکل دارند)
اما اگر فرض را بر این بگذاریم که اندازه سلول‌ها و در نتیجه طول هر ردیف ثابت است و مثلا تمام صفحات نهایتا از یک تعداد ردیف مشخص تشکیل خواهند شد، خاصیتی را به نام number of rows یا rows count و امثال آن‌را ندارد که مثلا به آن گفت، من در هر صفحه فقط 5 ردیف را می‌خواهم نمایش دهم و نه 20 ردیف را.
روش حل این مساله را در ادامه ملاحظه خواهید کرد و یک نکته‌ی خیلی ساده و مستند نشده دارد!

using System.Diagnostics;
using System.IO;
using iTextSharp.text;
using iTextSharp.text.pdf;

namespace RowsCountSample
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
using (var pdfDoc = new Document(PageSize.A4))
{
var pdfWriter = PdfWriter.GetInstance(pdfDoc, new FileStream("Test.pdf", FileMode.Create));
pdfDoc.Open();

var table1 = new PdfPTable(3);
table1.HeaderRows = 2;
table1.FooterRows = 1;

//header row
var headerCell = new PdfPCell(new Phrase("header"));
headerCell.Colspan = 3;
headerCell.HorizontalAlignment = Element.ALIGN_CENTER;
table1.AddCell(headerCell);

//footer row
var footerCell = new PdfPCell(new Phrase("footer"));
footerCell.Colspan = 3;
footerCell.HorizontalAlignment = Element.ALIGN_CENTER;
table1.AddCell(footerCell);

//adding some rows
for (int i = 0; i < 70; i++)
{
//adds a new row
table1.AddCell(new Phrase("Cell[0], Row[" + i + "]"));
table1.AddCell(new Phrase("Cell[1], Row[" + i + "]"));
table1.AddCell(new Phrase("Cell[2], Row[" + i + "]"));

//sets the number of rows per page
if (i > 0 && table1.Rows.Count % 7 == 0)
{
pdfDoc.Add(table1);
table1.DeleteBodyRows();
pdfDoc.NewPage();
}
}

pdfDoc.Add(table1);
}

//open the final file with adobe reader for instance.
Process.Start("Test.pdf");
}
}
}

نکته جدید این مثال، قسمت زیر است:


if (i > 0 && table1.Rows.Count % 7 == 0)
{
pdfDoc.Add(table1);
table1.DeleteBodyRows();
pdfDoc.NewPage();
}

هر زمان که table1 به صفحه اضافه شود، header و footer هم اضافه خواهند شد، اما اگر BodyRows آن حذف نشود،‌ دفعه‌ی دومی که این table به صفحه اضافه می‌شود، شامل ردیف‌های مثلا یک تا 10 خواهد بود بجای 6 تا 10 .

مطالب
ایجاد ابزارهای سراسری ویژه NET Core.
از زمان ارائه نگارش net core 2.1.، ابزارهای سراسری (Global tools) نیز معرفی شدند. استفاده از این ابزارها در محیط cli در جهت آسان‌تر شدن و سریعتر شدن وظایف، صورت می‌پذیرد. net core sdk. مربوطه، تمامی امکانات لازم از جهت ایجاد، حذف و به روزرسانی ابزارها را از طریق nuget شامل می‌گردد. تعداد بسیار زیادی از این ابزارها در حال حاضر ایجاد شده‌اند که در لیست زیر، تعدادی از آن‌ها را معرفی میکنیم و سپس به نحوه‌ی ایجاد این نوع ابزارها میپردازیم.
  • dotnet-ignore : این ابزار جهت دریافت فایل‌های gitignore. کاربرد داشته و از یک مخزن عمومی گیت هاب جهت دریافت این فایل‌ها استفاده میکند. این مخزن شامل انواع قالب‌های gitignore در پروژه‌های متفاوت میباشد. با استفاده از این ابزار، ایجاد فایل gitignore راحت‌تر و سریعتر امکانپذیر میباشد.
  • dotnet-serve : میزبانی و نمایش لیست فایل‌های استاتیک محلی و اجرای آن‌ها را در بستر http، فراهم مینماید.
  • dotnet-cleanup : جهت پاکسازی محیط بیلد مانند دایرکتوری‌های bin و obj میباشد. همان کار گزینه clean در منوی بیلد را بازی میکند.
  • dotnet-warp : این ابزار در واقع پروژه Warp است که برای ایجاد یک تک فایل اجرایی جهت انتقال راحت‌تر فایل پروژه صورت میگیرد که همه وابستگی‌های آن در همان تک فایل قرار میگیرد.
  • Amazon.ECS.Tools Amazon.ElasticBeanstalk.Tools  و  Amazon.Lambda.Tools  : این ابزارها که به صورت رسمی از طرف آمازون ارائه شده‌اند که جهت deploy شدن راحت‌تر پروژه به محیط‌های توسعه وب آمازون مورد استفاده قرار میگیرند.
جهت مشاهده لیست کامل این ابزارها، به این مخزن گیت هاب مراجعه نمایید. نام ابزار و همچنین لینک‌ها و توضیحات هر کدام، در این مخزن موجود است. همچنین جهت اضافه شدن ابزاری که در لیست نیست، از طریق ایجاد issue یا pull request لیست را به روزرسانی نمایید.

نحوه‌ی نصب، حذف و به روزرسانی ابزارهای سراسری
جهت نصب یک ابزار، از دستور زیر استفاده میکنیم:
dotnet tool install -g dotnet-ignore
سوییچ g به معنای نصب سراسری ابزار و افزوده شدن آن به متغیرهای محیطی PATH میباشد که به راحتی در هر مسیری از محیط کنسول در دسترس خواهد بود و به مسیر dotnet/tools/. محدود نخواهد بود.
جهت مشاهده لیست تمامی ابزاهای سراسری نصب شده بر روی سیستم میتوانید از کامند زیر استفاده نمایید:
dotnet tool list -g
نحوه به روزرسانی ابزار و ارتقا آن به آخرین نسخه پایدار، با دستور زیر میباشد:
dotnet tool update -g dotnet-ignore
دستور حذف:
dotnet tool uninstall -g dotnet-ignore

ایجاد یک ابزار سراسری
جهت ساخت یک ابزار سراسری نیاز است تا یک پروژه را از نوع کنسول ایجاد نمایید و سپس به فایل csproj، خطوط زیر را اضافه کنید:
<PropertyGroup>
    <PackAsTool>true</PackAsTool>
    <ToolCommandName>dotnet-mytool</ToolCommandName>
    <PackageOutputPath>./nupkg</PackageOutputPath>
</PropertyGroup>
گزینه PackAsTool، امکان تبدیل فایل اجرایی شما را به یک ابزار سراسری فراهم میکند. دو گزینه بعدی که اختیاری است، به ترتیب شامل نام ابزار سراسری است که در صورت ذکر نشدن نام فایل پروژه، بدون پسوند csproj. میباشد و سومین مورد نیز مسیر قرارگیری فایل ابزار سراسری به عنوان یک بسته nuget میباشد.
جهت ساخته شدن فایل، ابتدا یکبار پروژه را بیلد کرده و پس از اجرای دستور dotnet pack، فایل پکیج در مسیر ذکر شده ساخته میشود و آماده انتقال به مخازن nuget میباشد. جهت تست و اجرای ابزار بر روی سیستم خود قبل از عرضه نهایی نیاز است تا با دستور زیر آن را بر روی سیستم خود نصب و آزمایش نمایید:
dotnet tool install --global --add-source ./nupkg globaltools
سوییچ global که در بالاتر نیز توضیح داده شد، باعث نصب سراسری ابزار میگردد و سوییچ add-source که بعد از آن مسیر فایل ابزار، آمده است، به این معنا است که به صورت موقت، این دایرکتوری یا مسیر را به عنوان مخزن nuget  شناسایی کرده تا امکان یافتن بسته در آن مسیر مهیا گردد و سپس نام پروژه در پایان ذکر میگردد. در آخر جهت اطمینان از نصب میتوانید ابزار را صدا بزنید:
dotnet-mytool
با توجه به اینکه اصل مطلب گفته در رابطه با ایجاد یک ابزار سراسری در اینجا به پایان میرسد، ولی ایجاد یک ابزار خط فرمانی نیازمند یک سری کدنویسی‌ها جهت ایجاد کامندها و سوییچ‌ها و راهنمای مربوط به آن نیز میباشد. بدین جهت کتابخانه زیر را نصب نمایید:
https://www.nuget.org/packages/McMaster.Extensions.CommandLineUtils
این کتابخانه شامل کلاس هایی جهت ایجاد یک ابزار خط فرمانی راحت‌تر میباشد.

ایجاد یک ابزار عمومی جهت یادداشت نویسی
برای استفاده از این کتابخانه، یک پروژه از نوع کنسول را با نام globaltools ایجاد نمایید و کتابخانه‌ی بالا را نصب نمایید. سپس به ازای هر کامند، یک کلاس را ایجاد میکنیم. ابتدا جهت ایجاد کامندی با نام NewNote یک کلاس را به همین نام میسازیم:
[Command(Description="Add a new note")]
    public class NewNote
    {
        [Required]
        [Option(Description="title of note")]
        public string Title{ get; set; }

        [Option(Description="content of note")]
        public string Body{ get; set; }
    }
با مزین کردن کلاس به ویژگی command، این کلاس را یک کامند معرفی کرده و شرحی از کاری که این کامند را انجام میدهد، نیز وارد می‌کنیم. این شرح بعدا در ابزار تولید شده به عنوان متن راهنما به کار می‌رود. سپس پراپرتی‌هایی را که با ویژگی option مزین گشته‌اند، به عنوان سوییچ معرفی میکنیم. همچنین میتوان از DataAnotation‌ها نیز جهت اعتبار سنجی نیز استفاده نمود. 
بعد از ایجاد موارد بالا، نیاز است که اکشنی که باید این کامند را اجرا کند، به آن اضافه کرد. جهت افزودن این اکشن، یک متد را با نام OnExecute، به بدنه این کلاس اضافه می‌کنیم:
[Command(Description="Add a new note")]
    public class NewNote:BaseClass
    {
        [Required]
        [Option(Description="title of note")]
        public string Title{ get; set; }

        [Option(Description="content of note")]
        public string Body{ get; set; }

        public void OnExecute(IConsole console)
        {

            var dir = GetBaseDirectory();
            if(!Directory.Exists(dir))
            {
                Directory.CreateDirectory(dir);
            }
            var filePath = Path.Combine(dir, Title + ".txt");
            File.WriteAllText(filePath, Body);
            console.WriteLine("the note is saved");
        }
    }
در پارامتر این متد، یک اینترفیس با نام IConsole جهت ارتباط با محیط کنسول دیده میشود که در پایان عملیات، پیام «یادداشت ذخیره شد» توسط آن چاپ میگردد. کار این متد به طور خلاصه این است که مسیر اجرایی ابزار جاری را دریافت کرده و سپس در یک دایرکتوری با نام notes، برای هر یادداشت یک فایل ایجاد شده و محتوای دریافتی از کاربر داخل آن قرار میگرد و نام هر فایل، موضوع یادداشتی است که کاربر وارد کرده‌است. متد GetBaseDirectory که مسیر ذخیره یادداشت‌ها را بر میگرداند، در کلاس BaseClass با محتوای زیر قرار گرفته است:
public class BaseClass
    {
        protected string GetBaseDirectory(){
            var baseDirectory = Environment.CurrentDirectory;
            return (Path.Combine(baseDirectory, "notes"));
        }
    }

کامند بعدی، لیست یادداشت‌های ثبت شده‌است:
public class List:BaseClass
    {
        [Option(Description="search a phrase in notes title")]
        public string Grep{ get; set; }
        public void OnExecute(IConsole console)
        {
            try
            {
                var baseDirectory = GetBaseDirectory();

                var dir = new DirectoryInfo(baseDirectory);
                var files = dir.GetFiles();
                foreach(var file in files)
                {
                    if(!String.IsNullOrEmpty(Grep) && !file.Name.Contains(Grep))
                        continue;

                    console.WriteLine(Path.GetFileNameWithoutExtension(file.Name));
                }
            }
            catch (Exception e)
            {
                console.WriteLine(e.Message);
            }
        }
    }
کار این کلاس، بازگردانی لیستی از یادداشت‌های ثبت شده است که حاوی سوییچ grep برای فیلتر کردن اسامی یادداشت هاست.
کلاس بعدی show نیز جهت نمایش کلاس بر اساس عنوان یادداشت است:
[Command(Description="show contnet of note")]
    public class Show:BaseClass
    {
        [Required]
        [Option(Description="title of note")]
        public string Title{ get; set; }


        public void OnExecute(IConsole console){
            var baseDirectory = GetBaseDirectory();
            var file = Path.Combine(baseDirectory, Title+".txt");

            if(!File.Exists(file))
            {
                console.WriteLine("The Note NotFound...");
                return;
            }
            console.WriteLine(File.ReadAllText(file));

        }
    }
در صورتیکه یادداشت مورد نظر وجود نداشته باشد، با پیام The Note NotFound کار به پایان میرسد.
بعد از اتمام کامندهای مربوطه، به کلاس program رفته و برای آن نیز ویژگی command را اضافه می‌کنیم و همچنین ویژگی subCommand را جهت معرفی کامندهایی که در برنامه در دسترس کاربر قرار میگیرند، اضافه میکنیم:
    [Command(Description="An Immediate Note Saver")]
    [Subcommand(typeof(NewNote),typeof(List),typeof(Show))]
    class Program
    {
        static int Main(string[] args)
        {
            return CommandLineApplication.Execute<Program>(args);
        }

        public int OnExecute(CommandLineApplication app, IConsole console)
        {
            console.WriteLine("You must specify a subcommand.");
            console.WriteLine();
            app.ShowHelp();
            return 1;
        }
    }
از آنجا که کلاس Program نیز به ویژگی command مزین شده‌است، متد OnExecute را اضافه می‌کنیم. تنها تفاوت این متد با متدهای قبلی، در نوع خروجی آن است که هر مقدار غیر از صفر، به منزله خطا میباشد. در این حالت چون کاربر کامندی را صادر نکرده است، ابتدا به کاربر اجباری بودن کامند را گوشزد کرده و سپس از طریق متد ShowHelp، راهنمای کار با ابزار را به او نشان داده و سپس کد یک را به منزله رخ دادن خطا یا اعلام شرایط غیرعادی بازمیگردانیم. نوع خروجی متد OnExecute در صورتی که void باشد، به معنای مقدار 0 میباشد که در کلاس‌های قبلی از آن استفاده کرده‌ایم.
در نهایت متد Main را نیز به شکل زیر تغییر می‌دهیم:
        static int Main(string[] args)
        {
            return CommandLineApplication.Execute<Program>(args);
        }
تکه کد CommandLineApplication.Execute آرگومان‌های ورودی را دریافت کرده و کامند مورد نظر را شناسایی میکند و همچنین مقدار عددی که از آن جهت return شدن استفاده می‌کند، همان عددهای صفر و غیر صفر میباشد که در بالا توضیح داده شده است.

نمونه استفاده از ابزار نهایی
PS D:\projects\Samples\globaltools> dotnet-notes new-note -t "sample1" -b "this is body"
the note is saved
PS D:\projects\Samples\globaltools> dotnet-notes new-note -t "test1" -b "this is body of another note"
the note is saved
PS D:\projects\Samples\globaltools> dotnet-notes list
sample1
test1
PS D:\projects\Samples\globaltools> dotnet-notes list -g sa
sample1
PS D:\projects\Samples\globaltools> dotnet-notes show -t sample1
this is body
در ابزار بالا کامند new-note به صورت جدا از هم با خط تیره مشخص شده‌است. دلیل این امر نیز جداشدن این کلمات در نام کلاس با حروف بزرگ است. در صورتیکه قصد ندارید نام کامندها با خط تیره از هم جدا شوند، باید نام کلاس را از NewNote به Newnote تغییر دهید.
مطالب
روش‌هایی برای بهبود سرعت برنامه‌های مبتنی بر Entity framework
در این مطلب تعدادی از شایع‌ترین مشکلات حین کار با Entity framework که نهایتا به تولید برنامه‌هایی کند منجر می‌شوند، بررسی خواهند شد.

مدل مورد بررسی

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

        public virtual ICollection<BlogPost> BlogPosts { get; set; }
    }

    public class BlogPost
    {
        public int Id { get; set; }
        public string Title { get; set; }
        public string Content { get; set; }

        [ForeignKey("UserId")]
        public virtual User User { get; set; }
        public int UserId { get; set; }
    }
کوئری‌هایی که در ادامه بررسی خواهند شد، بر روی رابطه‌ی one-to-many فوق تعریف شده‌اند؛ یک کاربر به همراه تعدادی مطلب منتشر شده.


مشکل 1: بارگذاری تعداد زیادی ردیف
 var data = context.BlogPosts.ToList();
در بسیاری از اوقات، در برنامه‌های خود تنها نیاز به مشاهده‌ی قسمت خاصی از یک سری از اطلاعات، وجود دارند. به همین جهت بکارگیری متد ToList بدون محدود سازی تعداد ردیف‌های بازگشت داده شده، سبب بالا رفتن مصرف حافظه‌ی سرور و همچنین بالا رفتن میزان داده‌ای که هر بار باید بین سرور و کلاینت منتقل شوند، خواهد شد. یک چنین برنامه‌هایی بسیار مستعد به استثناهایی از نوع out of memory هستند.
راه حل:  با استفاده از Skip و Take، مباحث صفحه‌ی بندی را اعمال کنید.


مشکل 2: بازگرداندن تعداد زیادی ستون
 var data = context.BlogPosts.ToList();
فرض کنید View برنامه، در حال نمایش عناوین مطالب ارسالی است. کوئری فوق، علاوه بر عناوین، شامل تمام خواص تعریف شده‌ی دیگر نیز هست. یک چنین کوئری‌هایی نیز هربار سبب هدر رفتن منابع سرور می‌شوند.
راه حل: اگر تنها نیاز به خاصیت Content است، از Select و سپس ToList استفاده کنید؛ البته به همراه نکته 1.
 var list = context.BlogPosts.Select(x => x.Content).Skip(15).Take(15).ToList();


مشکل 3: گزارشگیری‌هایی که بی‌شباهت به حمله‌ی به دیتابیس نیستند
 foreach (var post in context.BlogPosts)
{
     Console.WriteLine(post.User.Name);
}
فرض کنید قرار است رکوردهای مطالب را نمایش دهید. در حین نمایش این مطالب، در قسمتی از آن باید نام نویسنده نیز درج شود. با توجه به رابطه‌ی تعریف شده، نوشتن post.User.Name به ازای هر مطلب، بسیار ساده به نظر می‌رسد و بدون مشکل هم کار می‌کند. اما ... اگر خروجی SQL این گزارش را مشاهده کنیم، به ازای هر ردیف نمایش داده شده، یکبار رفت و برگشت به بانک اطلاعاتی، جهت دریافت نام نویسنده یک مطلب وجود دارد.
این مورد به lazy loading مشهور است و در مواردی که قرار است با یک مطلب و یک نویسنده کار شود، شاید اهمیتی نداشته باشد. اما در حین نمایش لیستی از اطلاعات، بی‌شباهت به یک حمله‌ی شدید به بانک اطلاعاتی نیست.
راه حل: در گزارشگیری‌ها اگر نیاز به نمایش اطلاعات روابط یک موجودیت وجود دارد، از متد Include استفاده کنید تا Lazy loading لغو شود.
 foreach (var post in context.BlogPosts.Include(x=>x.User))


مشکل 4:  فعال بودن بی‌جهت مباحث ردیابی اطلاعات
 var data = context.BlogPosts.ToList();
در اینجا ما فقط قصد داریم که لیستی از اطلاعات را دریافت و سپس نمایش دهیم. در این بین، هدف، ویرایش یا حذف اطلاعات این لیست نیست. یک چنین کوئری‌هایی مساوی هستند با تشکیل dynamic proxies مخصوص EF جهت ردیابی تغییرات اطلاعات (مباحث AOP توکار). EF توسط این dynamic proxies، محصور کننده‌هایی را برای تک تک آیتم‌های بازگشت داده شده از لیست تهیه می‌کند. در این حالت اگر خاصیتی را تغییر دهید، ابتدا وارد این محصور کننده (غشاء نامرئی) می‌شود، در سیستم ردیابی EF ذخیره شده و سپس به شیء اصلی اعمال می‌گردد. به عبارتی شیء در حال استفاده، هر چند به ظاهر post.User است اما در واقعیت یک User دارای روکشی نامرئی از جنس dynamic proxy‌های EF است. تهیه این روکش‌ها، هزینه‌بر هستند؛ چه از لحاظ میزان مصرف حافظه و چه از نظر سرعت کار.
راه حل: در گزاشگیری‌ها، dynamic proxies را توسط متد AsNoTracking غیرفعال کنید:
 var data = context.BlogPosts.AsNoTracking().Skip(15).Take(15).ToList();


مشکل 5: باز کردن  تعداد اتصالات زیاد به بانک اطلاعاتی در طول یک درخواست

هر Context دارای اتصال منحصربفرد خود به بانک اطلاعاتی است. اگر در طول یک درخواست، بیش از یک Context مورد استفاده قرار گیرد، بدیهی است به همین تعداد اتصال باز شده به بانک اطلاعاتی، خواهیم داشت. نتیجه‌ی آن فشار بیشتر بر بانک اطلاعاتی و همچنین کاهش سرعت برنامه است؛ از این لحاظ که اتصالات TCP برقرار شده، هزینه‌ی بالایی را به همراه دارند.
روش تشخیص:
        private void problem5MoreThan1ConnectionPerRequest() 
        {
            using (var context = new MyContext())
            {
                var count = context.BlogPosts.ToList();
            }
        }
داشتن متدهایی که در آن‌ها کار وهله سازی و dispose زمینه‌ی EF انجام می‌شود (متدهایی که در آن‌ها new Context وجود دارد).
راه حل: برای حل این مساله باید از روش‌های تزریق وابستگی‌ها استفاده کرد. یک Context وهله سازی شده‌ی در طول عمر یک درخواست، باید بین وهله‌های مختلف اشیایی که نیاز به Context دارند، زنده نگه داشته شده و به اشتراک گذاشته شود.


مشکل 6: فرق است بین IList و IEnumerable
DataContext = from user in context.Users
                      where user.Id>10
                      select user;
خروجی کوئری LINQ نوشته شده از نوع IEnumerable است. در EF، هربار مراجعه‌ی مجدد به یک کوئری که خروجی IEnumerable دارد، مساوی است با ارزیابی مجدد آن کوئری. به عبارتی، یکبار دیگر این کوئری بر روی بانک اطلاعاتی اجرا خواهد شد و رفت و برگشت مجددی صورت می‌گیرد.
زمانیکه در حال تهیه‌ی گزارشی هستید، ابزارهای گزارشگیر ممکن است چندین بار از نتیجه‌ی کوئری شما در حین تهیه‌ی گزارش استفاده کنند. بنابراین برخلاف تصور، data binding انجام شده، تنها یکبار سبب اجرای این کوئری نمی‌شود؛ بسته به ساز و کار درونی گزارشگیر، چندین بار ممکن است این کوئری فراخوانی شود.
راه حل: یک ToList را به انتهای این کوئری اضافه کنید. به این ترتیب از نتیجه‌ی کوئری، بجای اصل کوئری استفاده خواهد شد و در این حالت تنها یکبار رفت و برگشت به بانک اطلاعاتی را شاهد خواهید بود.


مشکل 7: فرق است بین IQueryable و IEnumerable

خروجی IEnumerable، یعنی این عبارت را محاسبه کن. خروجی IQueryable یعنی این عبارت را درنظر داشته باش. اگر نیاز است نتایج کوئری‌ها با هم ترکیب شوند، مثلا بر اساس رابط کاربری برنامه، کاربر بتواند شرط‌های مختلف را با هم ترکیب کند، باید از ترکیب IQueryableها استفاده کرد تا سبب رفت و برگشت اضافی به بانک اطلاعاتی نشویم.


مشکل 8: استفاده از کوئری‌های Like دار
 var list = context.BlogPosts.Where(x => x.Content.Contains("test"))
این نوع کوئری‌ها که در نهایت به Like در SQL ترجمه می‌شوند، سبب full table scan خواهند شد که کارآیی بسیار پایینی دارند. در این نوع موارد توصیه شده‌است که از روش‌های full text search استفاده کنید.


مشکل 9: استفاده از Count بجای Any

اگر نیاز است بررسی کنید مجموعه‌ای دارای مقداری است یا خیر، از Count>0 استفاده نکنید. کارآیی Any و کوئری SQL ایی که تولید می‌کند، به مراتب بیشتر و بهینه‌تر است از Count>0.


مشکل 10: سرعت insert پایین است

ردیابی تغییرات را خاموش کرده و از متد جدید AddRange استفاده کنید. همچنین افزونه‌هایی برای Bulk insert نیز موجود هستند.


مشکل 11: شروع برنامه کند است

می‌توان تمام مباحث نگاشت‌های پویای کلاس‌های برنامه به جداول و روابط بانک اطلاعاتی را به صورت کامپایل شده در برنامه ذخیره کرد. این مورد سبب بالا رفتن سرعت شروع برنامه خصوصا در حالتیکه تعداد جداول بالا است می‌شود.
مطالب دوره‌ها
استفاده از async و await در برنامه‌های کنسول و سرویس‌های ویندوز NT
فرض کنید می‌خواهید از await در متد Main یک برنامه‌ی کنسول به نحو ذیل استفاده کنید:
using System;
using System.Net;

namespace Async15
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            using (var webClient = new WebClient { })
            {
                webClient.Headers.Add("User-Agent", "AsyncContext 1.0");
                var data = await webClient.DownloadStringTaskAsync("https://www.dntips.ir");
                Console.WriteLine(data);
            }
        }
    }
}
کامپایلر چنین اجازه‌ای را نمی‌دهد. زیرا از await جایی می‌توان استفاده کرد که متد فراخوان آن با async مزین شده باشد و همچنین دارای یک Context باشد تا نتیجه را بتواند دریافت کند. اگر در اینجا سعی کنید async را به امضای متد Main اضافه نمائید، کامپایلر مجددا خطای an entry point cannot be marked with the 'async' modifier را صادر می‌کند.
اضافه کردن واژه‌ی کلیدی async به روال‌های رخدادگردان void برنامه‌های دسکتاپ مجاز است؛ با توجه به اینکه متد async پیش از پایان کار به فراخوان بازگشت داده می‌شوند (ذات متدهای async به این نحو است). در برنامه‌های دسکتاپ، این بازگشت به UI event loop است؛ بنابراین برنامه بدون مشکل به کار خود ادامه خواهد داد. اما در اینجا، بازگشت متد Main، به معنای بازگشت به OS است و خاتمه‌ی برنامه. به همین جهت کامپایلر از async کردن آن ممانعت می‌کند.
برای حل این مشکل در برنامه‌های کنسول و همچنین برنامه‌های سرویس ویندوز NT که دارای یک async-compatible context نیستند، می‌توان از یک کتابخانه‌ی کمکی سورس باز به نام Nito AsyncEx استفاده کرد. برای نصب آن دستور ذیل را در کنسول پاورشل نیوگت وارد کنید:
 PM> Install-Package Nito.AsyncEx
پس از نصب برای استفاده از آن خواهیم داشت:
using System;
using System.Net;
using Nito.AsyncEx;

namespace Async15
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            AsyncContext.Run(async () =>
            {
                using (var webClient = new WebClient())
                {
                    webClient.Headers.Add("User-Agent", "AsyncContext 1.0");
                    var data = await webClient.DownloadStringTaskAsync("https://www.dntips.ir");
                    Console.WriteLine(data);
                }
            });
        }
    }
}
Context ارائه شده در اینجا برخلاف مثال‌های قسمت‌های قبل، نیازی به فراخوانی متد همزمان Wait و یا خاصیت Result که هر دو از نوع blocking هستند ندارد و یک فراخوانی async واقعی است. همچنین می‌شد یک متد async void را نیز در اینجا برای استفاده از DownloadStringTaskAsync تعریف کرد (تا برنامه کامپایل شود). اما پیشتر عنوان شد که هدف از این نوع متدهای خاص async void صرفا استفاده از آن‌ها در روال‌های رخدادگردان UI هستند. زیرا ماهیت آن‌ها fire and forget است و برای دریافت نتیجه‌ی نهایی به نحوی باید ترد اصلی را قفل کرد. برای مثال در یک برنامه‌ی کنسول متد Console.ReadLine را در انتهای کار فراخوانی کرد. اما با استفاده از AsyncContext.Run نیازی به این کارها نیست.


async lambda
در مثال فوق از یک async lambda، برای فراخوانی استفاده شده است که به همراه دات نت 4.5 ارائه شده‌اند:
Action, () => { }
Func<Task>, async () => { await Task.Yield(); }

Func<TResult>, () => { return 13; }
Func<Task<TResult>>, async () => { await Task.Yield(); return 13; }
آرگومان متد AsyncContext.Run از نوع Func of Task است. بنابراین برای مقدار دهی inline آن توسط lambda expressions مطابق مثال‌های فوق می‌توان از async lambda استفاده کرد.
روش دوم استفاده از AsyncContext.Run و مقدار دهی Func of Task، تعریف یک متد مستقل async Task دار، به نحو ذیل است:
class Program
{
  static async Task<int> AsyncMain()
  {
    ..
  }

  static int Main(string[] args)
  {
    return AsyncContext.Run(AsyncMain);
  }
}


رخ‌دادهای مرتبط با طول عمر برنامه را async تعریف نکنید

همانند متد Main که async تعریف کردن آن سبب بازگشت آنی روال کار به OS می‌شود و برنامه خاتمه می‌یابد، روال‌های رخدادگردانی که با طول عمر یک برنامه‌ی UI سر و کار دارند مانند Application_Launching، Application_Closing، Application_Activated و Application_Deactivated (خصوصا در برنامه‌های ویندوز 8) نیز نباید async void تعریف شوند (چون مطابق ذات متدهای async، بلافاصله به برنامه اعلام می‌کنند که کار تمام شد). در این موارد خاص نیز می‌توان از متد AsyncContext.Run برای انجام اعمال async استفاده کرد.
نظرات مطالب
واژه‌های کلیدی جدید and، or و not در C# 9.0
معادل‌های string.IsNullOrEmpty در C# 9.0 جهت اطلاع و آشنایی با Syntax جدید؛ اگر جائی آن‌ها را دیدید!
using System;

namespace CS9Features
{
    public static class ModernizingACodebase
    {
        public static void PropertyPatternToReplaceIsNullorEmpty1()
        {
            string hello = null;

            // Old approach
            if (!string.IsNullOrEmpty(hello))
            {
                Console.WriteLine($"{hello} has {hello.Length} letters.");
            }

            // New approach, with a property pattern
            if (hello is { Length: > 0 })
            {
                Console.WriteLine($"{hello} has {hello.Length} letters.");
            }
        }

        public static void PropertyPatternToReplaceIsNullorEmpty2()
        {
            // For arrays
            var greetings = new string[2];
            greetings[0] = "Hello world";
            greetings = null;

            // Old approach
            if (greetings != null && !string.IsNullOrEmpty(greetings[0]))
            {
                Console.WriteLine($"{greetings[0]} has {greetings[0].Length} letters.");
            }

            // New approach
            if (greetings?[0] is { Length: > 0 } hi)
            {
                Console.WriteLine($"{hi} has {hi.Length} letters.");
            }
        }
    }
}
برای مطالعه‌ی بیشتر
مطالب
کمی درباره دستورات using
شخصی سازی using directives
موقعی که یک کلاس جدید را در VS.NET باز میکنید، فضاهای نامی مشخص و تکراری، همیشه به صورت پیش فرض صدا زده شده‌اند و این فضاهای نام را مایکروسافت بر اساس بیشترین کاربرد و استفاده توسط برنامه نویسان قرار داده است؛ ولی در خیلی از اوقات این فضاهای نام پیش فرض، چنان هم برای خیلی از برنامه نویسان کاربردی نداشته یا با توجه به برنامه هایی که می‌نویسند همیشه متفاوت هست و هربار مجبورند فضاهای نام خاصی را صدا بزنند.
 برای مثال فضای نام System.ComponentModel.DataAnnotations را در نظر بگیرید که برنامه نویس میخواهد برای مدل‌های نوشته شده خود از تگ‌های متا استفاده کند و باید در هرکلاس ساخته شده، یکبار مورد بالا را صدا بزند که بیشتر باعث کند شدن کار برنامه نویس می‌شود. پس باید کاری کنیم که پیش فرض‌های فضای نام به آنچه خودمان میخواهیم تغییر پیدا کند.
برای این منظور، به محل نصب ویژوال استودیو رفته و مسیر زیر را دنبال کنید (به مسیر دقت کنید ،در اینجا زبان سی شارپ انتخاب شده است):
X:\...\IDE\ItemTemplates\CSharp\Code\1033
در اینجا تعدادی دایرکتوری با اسامی آشنا می‌بینید که داخل هر کدام از آن‌های یک فایل به اسم class.cs هست و اگر آن را باز کنید یک نمونه یا قالب برای using‌‌ها قابل مشاهده است. برای مثال ما وارد دایرکتوری class می‌شویم و فایل class.cs را باز می‌کنیم:
using System;
using System.Collections.Generic;
$if$ ($targetframeworkversion$ >= 3.5)using System.Linq;
$endif$using System.Text;
$if$ ($targetframeworkversion$ >= 4.5)using System.Threading.Tasks;
$endif$
namespace $rootnamespace$
{
    class $safeitemrootname$
    {
    }
}
الان باید با یک نگاه به الگو، مشخص باشد که چکار باید بکنید.
یک سری از فضاهای نام که در تمامی فریمورک‌ها استفاده میشوند به همان شکل عادی نوشته شده‌اند. ولی آنهایی که از نسخه‌ی خاصی از یک فریم ورک اضافه شده‌اند باید توسط شرط مورد نظر اضافه شده و اعلام شود که این فضای نام از چه نسخه‌ی فریم ورکی به بعد باید اضافه گردد:
$if$ ($targetframeworkversion$ >= 3.5)using System.Linq;//فضای نام مورد نظر
$endif$
حالا تغییرات را ذخیره کنید و در VS.NET یک کلاس جدید را ایجاد کنید. همانطور که خواهید دید، تغییرات شما اعمال شده‌است. برای اعمال تغییرات نیازی به بستن و باز کردن مجدد VS.NET نمی‌باشد. در لحظه ایجاد کلاس الگو خوانده می‌شود.
حال در همان دایرکتوری سی شارپ دقت کنید، می‌بینید که برای موارد دیگری هم فایل هایی وجود دارند. برای مثال برای اینترفیس‌ها یا silverlight و ... که هر کدام را می‌توانید جداگانه تغییر دهید.
نکته:احتمال دارد در نسخه‌های متفاوت به خصوص پایین‌تر مثل نسخه 8 ویژوال استودیو ، فایل class.cs به صورت zip باشد که بعد از تغییرات باید دوباره به حالت zip بازگردانده شود.

حذف فضای نام‌های اضافی
هر موقع که کلاس جدیدی میسازیم، namespace‌ها به صورت پیش فرض که در بالا اشاره کردیم وجود دارند و شاید اصلا در آن کلاس از آن‌ها استفاده نمی‌کنیم یا حتی خودمان در حین نوشتن کدها چند namespace خاص را اضافه می‌کنیم که شاید در طول برنامه نویسی چندتایی را بلا استفاده بگذاریم. برای همین همیشه فضای نام هایی صدا زده شده‌اند که اصلا در آن کلاس استفاده نشده‌اند. پس برای همین بهتر هست که این رفرنس‌های بلا استفاده را پیدا کرده و آن‌ها را حذف کنیم.
شاید این سوال برای بعضی‌های پدید بیاد که چرا باید این‌ها را حذف کنیم، چون کاری هم با ما ندارند و ما هم کاری با آن‌ها نداریم؟
این کار چند علت میتواند داشته باشد:
  • تمیزکاری کد و خلوت شدن فضای کد‌نویسی
  • ممکن هست بعدها گیج کننده شود که من چرا از این‌ها استفاده کردم؟ در آینده با نگاه به یک کد تمیزتر متوجه میشوید یک کد از چه چیزهایی برای انجام کارش بهره‌مند شده و هم اینکه در کارهای گروهی و تیمی هم این مورد به شدت تاثیرگذار هست.
  • باعث کند شدن تحلیل‌های ایستا میشه (اینجا و اینجا )
  • کمپایل شدن کد کندتر میشه
  • موقع تست برنامه، اجرای اولیه کندتر خواهد بود چون CLR باید این نوع موارد را شناسایی و حذف کند
همه موارد بالا در مورد رفرنس‌های موجود یا همان dll‌های موجود در شاخه‌ی Bin و References هم صدق می‌کند.
برای حذف فضاهای نام اضافی در یک صفحه می‌توانید از طریق این مسیر انجام بدید:
Edit>IntelliSense >Organize Usings>Remove Unused using
برای مرتب سازی هم گزینه Sort Usings و انجام هر دو کار Remove and Sort موجود هست.
البته اگه روی صفحه هم راست کلیک کنید گزینه Organize Usings هم وجود دارد.
می توانید از ابزارهایی چون  Power tools Extensions هم استفاده کنید (در صورتی که ویژوال استودیوی شما گزینه‌های مورد نظر را ندارد، این ابزار را نصب نمایید) 
در صورتی که از ابزارهایی چون  telerik  یا  devexpress  استفاده می‌کنید یا از هر ابزار اضافی که بر روی IDE نصب می‌شود، عموما چنین گزینه هایی حتی با امکانات وسیعتر وجود دارند. مثلا  whole tomato  هم یکی از این ابزارهاست.
این نکته را هم خاطر نشان کنم در صورتیکه فضاهای نامی بین پیش پردازنده ها که در قبل توضیح دادیم محصور شده باشند، حذف نخواهند شد و همانطور باقی خواهند ماند.
در مورد کامنت‌های بین using‌ها به قطعه کد زیر نگاه کنید:
using System;
/* Comment before remains */
using /* Comment between removed */ System.Linq;
// Comment after remains
namespace ConsoleApplication1
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Console.WriteLine("My Example");
}
}
}
و حالا بعد از حذف فضای نام‌های اضافی
using System;
/* Comment before remains */
// Comment after remains
namespace ConsoleApplication1
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Console.WriteLine("My Example");
}
}
}
برای اینکه این عمل را بتونید در کل صفحات اعمال کنید می‌توانید از cleanup selected code هم استفاده کنید؛ به جز اینکه فضاهای نام اضافی را هم پاک می‌کند، کلیه کدهای شما را در قالبی شکیل‌تر و خواناتر قرار خواهد داد.
با کلید‌های Ctrl+k+d سند انتخابی و با کلیدهای ترکیبی Ctrl+k+f هم محدوده انتخاب شده قالب بندی می‌شود.
یکی دیگر از ابزارهایی که می‌توان با آن‌ها به کد سر و سامان بهتری داد، افزونه‌ی codemaid  هست.

ویژگی سی شارپ 6 در مورد Using
فرض کنید ما یک کلاس ایستا به نام utilities ایجاد کردیم که یک متد به اسم addints دارد. حالا و این کلاس در namespace به نام   SomeNamespace قرار دارد. مطمئنا در این حالت ما ابتدا فضای نام را using میکنیم و سپس در کد کلاس، متد را به شکل زیر صدا میزنیم:
using System;
using SomeNamespace;
 
namespace ConsoleApplication1
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            int sum = Utility.AddInts(5, 2);
 
            Console.ReadLine();
        }
    }
}
ولی در سی شارپ 6 میتوانید بعد از فضای نام، یک . گذاشته و سپس اسم کلاس ایستا static را بیاورید و در کد مستقیما متد دلخواه خود را صدا بزنید.
به شکل زیر دقت کنید:
using System;
using SomeNamespace.Utility;
 
namespace ConsoleApplication1
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            int sum = AddInts(5, 2);
 
            Console.ReadLine();
        }
    }
}
نکته پایانی:در visual studio 2014 فضاهای نام اضافی به رنگ خاکستری نمایش داده می‌شوند.

منابع:
مطالب
OpenCVSharp #18
ساخت یک OCR ساده تشخیص اعداد انگلیسی به کمک OpenCV

این مطلب را می‌توان به عنوان جمع بندی مطالبی که تاکنون بررسی شدند درنظر گرفت و در اساس مطلب جدیدی ندارد و صرفا ترکیب یک سری تکنیک است؛ برای مثال:
چطور یک تصویر را به نمونه‌ی سیاه و سفید آن تبدیل کنیم؟
کار با متد Threshold جهت بهبود کیفیت یک تصویر جهت تشخیص اشیاء
تشخیص کانتورها (Contours) و اشیاء موجود در یک تصویر
آشنایی با نحوه‌ی گروه بندی تصاویر مشابه و مفاهیمی مانند برچسب‌های تصاویر که بیانگر یک گروه از تصاویر هستند.


تهیه تصاویر اعداد انگلیسی جهت آموزش دادن به الگوریتم CvKNearest

در اینجا نیز از یکی دیگر از الگوریتم‌های machine learning موجود در OpenCV به نام CvKNearest برای تشخیص اعداد انگلیسی استفاده خواهیم کرد. این الگوریتم نزدیک‌ترین همسایه‌ی اطلاعاتی مفروض را در گروهی از داده‌های آموزش داده شده‌ی به آن پیدا می‌کند. خروجی آن شماره‌ی این گروه است. بنابراین نحوه‌ی طبقه‌ی بندی اطلاعات در اینجا چیزی شبیه به شکل زیر خواهد بود:


مجموعه‌ای از تصاویر 0 تا 9 را جمع آوری کرده‌ایم. هر کدام از پوشه‌ها، بیانگر اعدادی از یک خانواده هستند. این تصویر را با فرمت ذیل جمع آوری می‌کنیم:
public class ImageInfo
{
    public Mat Image { set; get; }
    public int ImageGroupId { set; get; }
    public int ImageId { set; get; }
}
به این ترتیب
public IList<ImageInfo> ReadTrainingImages(string path, string ext)
{
    var images = new List<ImageInfo>();
 
    var imageId = 1;
    foreach (var dir in new DirectoryInfo(path).GetDirectories())
    {
        var groupId = int.Parse(dir.Name);
        foreach (var imageFile in dir.GetFiles(ext))
        {
            var image = processTrainingImage(new Mat(imageFile.FullName, LoadMode.GrayScale));
            if (image == null)
            {
                continue;
            }
 
            images.Add(new ImageInfo
            {
                Image = image,
                ImageId = imageId++,
                ImageGroupId = groupId
            });
        }
    }
 
    return images;
}
در متد خواندن تصاویر آموزشی، ابتدا پوشه‌های اصلی مسیر Numbers تصویر ابتدای بحث دریافت می‌شوند. سپس نام هر پوشه، شماره‌ی گروه تصاویر موجود در آن پوشه را تشکیل خواهد داد. به این نام در الگوریتم‌های machine leaning، کلاس هم گفته می‌شود. سپس هر تصویر را با فرمت سیاه و سفید بارگذاری کرده و به لیست تصاویر موجود اضافه می‌کنیم. در اینجا از متد processTrainingImage نیز استفاده شده‌است. هدف از آن بهبود کیفیت تصویر دریافتی جهت کار تشخیص اشیاء است:
private static Mat processTrainingImage(Mat gray)
{
    var threshImage = new Mat();
    Cv2.Threshold(gray, threshImage, Thresh, ThresholdMaxVal, ThresholdType.BinaryInv); // Threshold to find contour
 
    Point[][] contours;
    HiearchyIndex[] hierarchyIndexes;
    Cv2.FindContours(
        threshImage,
        out contours,
        out hierarchyIndexes,
        mode: ContourRetrieval.CComp,
        method: ContourChain.ApproxSimple);
 
    if (contours.Length == 0)
    {
        return null;
    }
 
    Mat result = null;
 
    var contourIndex = 0;
    while ((contourIndex >= 0))
    {
        var contour = contours[contourIndex];
 
        var boundingRect = Cv2.BoundingRect(contour); //Find bounding rect for each contour
        var roi = new Mat(threshImage, boundingRect); //Crop the image
 
        //Cv2.ImShow("src", gray);
        //Cv2.ImShow("roi", roi);
        //Cv.WaitKey(0);
 
        var resizedImage = new Mat();
        var resizedImageFloat = new Mat();
        Cv2.Resize(roi, resizedImage, new Size(10, 10)); //resize to 10X10
        resizedImage.ConvertTo(resizedImageFloat, MatType.CV_32FC1); //convert to float
        result = resizedImageFloat.Reshape(1, 1);
 
        contourIndex = hierarchyIndexes[contourIndex].Next;
    }
 
    return result;
}
عملیات صورت گرفته‌ی در این متد را با تصویر ذیل بهتر می‌توان توضیح داد:


ابتدا تصویر اصلی بارگذاری می‌شود؛ همان تصویر سمت چپ. سپس با استفاده از متد Threshold، شدت نور نواحی مختلف آن یکسان شده و آماده می‌شود برای تشخیص کانتورهای موجود در آن. در ادامه با استفاده از متد FindContours، شیء مرتبط با عدد جاری یافت می‌شود. سپس متد Cv2.BoundingRect مستطیل دربرگیرنده‌ی این شیء را تشخیص می‌دهد (تصویر سمت راست). بر این اساس می‌توان تصویر اصلی ورودی را به یک تصویر کوچکتر که صرفا شامل ناحیه‌ی عدد مدنظر است، تبدیل کرد. در ادامه برای کار با الگوریتم  CvKNearest نیاز است تا این تصویر بهبود یافته را تبدیل به یک ماتریس یک بعدی کردی که روش انجام کار توسط متد Reshape مشاهده می‌کنید.
از همین روش پردازش و بهبود تصویر ورودی، جهت پردازش اعداد یافت شده‌ی در یک تصویر با تعداد زیادی عدد نیز استفاده خواهیم کرد.


آموزش دادن به الگوریتم CvKNearest

تا اینجا تصاویر گروه بندی شده‌ای را خوانده و لیستی از آن‌ها را مطابق فرمت الگوریتم CvKNearest تهیه کردیم. مرحله‌ی بعد، معرفی این لیست به متد Train این الگوریتم است:
public CvKNearest TrainData(IList<ImageInfo> trainingImages)
{
    var samples = new Mat();
    foreach (var trainingImage in trainingImages)
    {
        samples.PushBack(trainingImage.Image);
    }
 
    var labels = trainingImages.Select(x => x.ImageGroupId).ToArray();
    var responses = new Mat(labels.Length, 1, MatType.CV_32SC1, labels);
    var tmp = responses.Reshape(1, 1); //make continuous
    var responseFloat = new Mat();
    tmp.ConvertTo(responseFloat, MatType.CV_32FC1); // Convert  to float
 
 
    var kNearest = new CvKNearest();
    kNearest.Train(samples, responseFloat); // Train with sample and responses
    return kNearest;
}
متد Train دو ورودی دارد. ورودی اول آن یک تصویر است که باید از طریق متد PushBack کلاس Mat تهیه شود. بنابراین لیست تصاویر اصلی را تبدیل به لیستی از Matها خواهیم کرد.
سپس نیاز است لیست گروه‌های متناظر با تصاویر اعداد را تبدیل به فرمت مورد انتظار متد Train کنیم. در اینجا صرفا لیستی از اعداد صحیح را داریم. این لیست نیز باید تبدیل به یک Mat شود که روش انجام آن در متد فوق بیان شده‌است. کلاس Mat سازنده‌ی مخصوصی را جهت تبدیل لیست اعداد، به همراه دارد. این Mat نیز باید تبدیل به یک ماتریس یک بعدی شود که برای این منظور از متد Reshape استفاده شده‌است.


انجام عملیات OCR نهایی

پس از تهیه‌ی لیستی از تصاویر و آموزش دادن آن‌ها به الگوریتم CvKNearest، تنها کاری که باید انجام دهیم، یافتن اعداد در تصویر نمونه‌ی مدنظر و سپس معرفی آن به متد FindNearest الگوریتم CvKNearest است. روش انجام اینکار بسیار شبیه است به روش معرفی شده در متد processTrainingImage که پیشتر بررسی شد:
public void DoOCR(CvKNearest kNearest, string path)
{
    var src = Cv2.ImRead(path);
    Cv2.ImShow("Source", src);
 
    var gray = new Mat();
    Cv2.CvtColor(src, gray, ColorConversion.BgrToGray);
 
    var threshImage = new Mat();
    Cv2.Threshold(gray, threshImage, Thresh, ThresholdMaxVal, ThresholdType.BinaryInv); // Threshold to find contour
 
 
    Point[][] contours;
    HiearchyIndex[] hierarchyIndexes;
    Cv2.FindContours(
        threshImage,
        out contours,
        out hierarchyIndexes,
        mode: ContourRetrieval.CComp,
        method: ContourChain.ApproxSimple);
 
    if (contours.Length == 0)
    {
        throw new NotSupportedException("Couldn't find any object in the image.");
    }
 
    //Create input sample by contour finding and cropping
    var dst = new Mat(src.Rows, src.Cols, MatType.CV_8UC3, Scalar.All(0));
 
    var contourIndex = 0;
    while ((contourIndex >= 0))
    {
        var contour = contours[contourIndex];
 
        var boundingRect = Cv2.BoundingRect(contour); //Find bounding rect for each contour
 
        Cv2.Rectangle(src,
            new Point(boundingRect.X, boundingRect.Y),
            new Point(boundingRect.X + boundingRect.Width, boundingRect.Y + boundingRect.Height),
            new Scalar(0, 0, 255),
            2);
 
        var roi = new Mat(threshImage, boundingRect); //Crop the image
 
        var resizedImage = new Mat();
        var resizedImageFloat = new Mat();
        Cv2.Resize(roi, resizedImage, new Size(10, 10)); //resize to 10X10
        resizedImage.ConvertTo(resizedImageFloat, MatType.CV_32FC1); //convert to float
        var result = resizedImageFloat.Reshape(1, 1);
 
 
        var results = new Mat();
        var neighborResponses = new Mat();
        var dists = new Mat();
        var detectedClass = (int)kNearest.FindNearest(result, 1, results, neighborResponses, dists);
 
        //Console.WriteLine("DetectedClass: {0}", detectedClass);
        //Cv2.ImShow("roi", roi);
        //Cv.WaitKey(0);
 
        //Cv2.ImWrite(string.Format("det_{0}_{1}.png",detectedClass, contourIndex), roi);
 
        Cv2.PutText(
            dst,
            detectedClass.ToString(CultureInfo.InvariantCulture),
            new Point(boundingRect.X, boundingRect.Y + boundingRect.Height),
            0,
            1,
            new Scalar(0, 255, 0),
            2);
 
        contourIndex = hierarchyIndexes[contourIndex].Next;
    }
 
    Cv2.ImShow("Segmented Source", src);
    Cv2.ImShow("Detected", dst);
 
    Cv2.ImWrite("dest.jpg", dst);
 
    Cv2.WaitKey();
}
این عملیات به صورت خلاصه در تصویر ذیل مشخص شده‌است:


ابتدا تصویر اصلی که قرار است عملیات OCR روی آن صورت گیرد، بارگذاری می‌شود. سپس کانتورها و اعداد موجود در آن تشخیص داده می‌شوند. مستطیل‌های قرمز رنگ در برگیرنده‌ی این اعداد را در تصویر دوم مشاهده می‌کنید. سپس این کانتور‌های یافت شده را که شامل یکی از اعداد تشخیص داده شده‌است، تبدیل به یک ماتریس یک بعدی کرده و به متد FindNearest ارسال می‌کنیم. خروجی آن نام گروه یا پوشه‌ای است که این عدد در آن قرار دارد. در همینجا این خروجی را تبدیل به یک رشته کرده و در تصویر سوم با رنگ سبز رنگ نمایش می‌دهیم.
بنابراین در این تصویر، پنجره‌ی segmented image، همان اشیاء تشخیص داده شده‌ی از تصویر اصلی هستند.
پنجره‌ی با زمینه‌ی سیاه رنگ، نتیجه‌ی نهایی OCR است که نسبتا هم دقیق عمل کرده‌است.


کدهای کامل این مثال را از اینجا می‌توانید دریافت کنید.