مطالب
EF Code First #10

حین کار با ORMهای پیشرفته، ویژگی‌های جالب توجهی در اختیار برنامه نویس‌ها قرار می‌گیرد که در زمان استفاده از کلاس‌های متداول SQLHelper از آن‌ها خبری نیست؛ مانند:
الف) Deferred execution
ب) Lazy loading
ج) Eager loading

نحوه بررسی SQL نهایی تولیدی توسط EF

برای توضیح موارد فوق، نیاز به مشاهده خروجی SQL نهایی حاصل از ORM است و همچنین شمارش تعداد بار رفت و برگشت به بانک اطلاعاتی. بهترین ابزاری را که برای این منظور می‌توان پیشنهاد داد، برنامه EF Profiler است. برای دریافت آن می‌توانید به این آدرس مراجعه کنید: (^) و (^)

پس از وارد کردن نام و آدرس ایمیل، یک مجوز یک ماهه آزمایشی، به آدرس ایمیل شما ارسال خواهد شد.
زمانیکه این فایل را در ابتدای اجرای برنامه به آن معرفی می‌کنید، محل ذخیره سازی نهایی آن جهت بازبینی بعدی، مسیر MyUserName\Local Settings\Application Data\EntityFramework Profiler خواهد بود.

استفاده از این برنامه هم بسیار ساده است:
الف) در برنامه خود، ارجاعی را به اسمبلی HibernatingRhinos.Profiler.Appender.dll که در پوشه برنامه EFProf موجود است، اضافه کنید.
ب) در نقطه آغاز برنامه، متد زیر را فراخوانی نمائید:
HibernatingRhinos.Profiler.Appender.EntityFramework.EntityFrameworkProfiler.Initialize();

نقطه آغاز برنامه می‌تواند متد Application_Start برنامه‌های وب، در متد Program.Main برنامه‌های ویندوزی کنسول و WinForms و در سازنده کلاس App برنامه‌های WPF باشد.
ج) برنامه EFProf را اجرا کنید.

مزایای استفاده از این برنامه
1) وابسته به بانک اطلاعاتی مورد استفاده نیست. (برخلاف برای مثال برنامه معروف SQL Server Profiler که فقط به همراه SQL Server ارائه می‌شود)
2) خروجی SQL نمایش داده شده را فرمت کرده و به همراه Syntax highlighting نیز هست.
3) کار این برنامه صرفا به لاگ کردن SQL تولیدی خلاصه نمی‌شود. یک سری از Best practices را نیز به شما گوشزد می‌کند. بنابراین اگر نیاز دارید سیستم خود را بر اساس دیدگاه یک متخصص بررسی کنید (یک Code review ارزشمند)، این ابزار می‌تواند بسیار مفید باشد.
4) می‌تواند کوئری‌های سنگین و سبک را به خوبی تشخیص داده و گزارشات آماری جالبی را به شما ارائه دهد.
5) می‌تواند دقیقا مشخص کند، کوئری را که مشاهده می‌کنید از طریق کدام متد در کدام کلاس صادر شده است و دقیقا از چه سطری.
6) امکان گروه بندی خودکار کوئری‌های صادر شده را بر اساس DbContext مورد استفاده به همراه دارد.
و ...

استفاده از این برنامه حین کار با EF «الزامی» است! (البته نسخه‌های NH و سایر ORMهای دیگر آن نیز موجود است و این مباحث در مورد تمام ORMهای پیشرفته صادق است)
مدام باید بررسی کرد که صفحه جاری چه تعداد کوئری را به بانک اطلاعاتی ارسال کرده و به چه نحوی. همچنین آیا می‌توان با اعمال اصلاحاتی، این وضع را بهبود بخشید. بنابراین عدم استفاده از این برنامه حین کار با ORMs، همانند راه رفتن در خواب است! ممکن است تصور کنید برنامه دارد به خوبی کار می‌کند اما ... در پشت صحنه فقط صفحه جاری برنامه، 100 کوئری را به بانک اطلاعاتی ارسال کرده، در حالیکه شما تنها نیاز به یک کوئری داشته‌اید.


کلاس‌های مدل مثال جاری

کلاس‌های مدل مثال جاری از یک دپارتمان که دارای تعدادی کارمند می‌باشد، تشکیل شده است. ضمنا هر کارمند تنها در یک دپارتمان می‌تواند مشغول به کار باشد و رابطه many-to-many نیست :

using System.Collections.Generic;

namespace EF_Sample06.Models
{
public class Department
{
public int DepartmentId { get; set; }
public string Name { get; set; }

//Creates Employee navigation property for Lazy Loading (1:many)
public virtual ICollection<Employee> Employees { get; set; }
}
}

namespace EF_Sample06.Models
{
public class Employee
{
public int EmployeeId { get; set; }
public string FirstName { get; set; }
public string LastName { get; set; }

//Creates Department navigation property for Lazy Loading
public virtual Department Department { get; set; }
}
}

نگاشت دستی این کلاس‌ها هم ضرورتی ندارد، زیرا قراردادهای توکار EF Code first را رعایت کرده و EF در اینجا به سادگی می‌تواند primary key و روابط one-to-many را بر اساس navigation properties تعریف شده، تشخیص دهد.

در اینجا کلاس Context برنامه به شرح زیر است:

using System.Data.Entity;
using EF_Sample06.Models;

namespace EF_Sample06.DataLayer
{
public class Sample06Context : DbContext
{
public DbSet<Department> Departments { set; get; }
public DbSet<Employee> Employees { set; get; }
}
}


و تنظیمات ابتدایی نحوه به روز رسانی و آغاز بانک اطلاعاتی نیز مطابق کدهای زیر می‌باشد:

using System.Collections.Generic;
using System.Data.Entity.Migrations;
using EF_Sample06.Models;

namespace EF_Sample06.DataLayer
{
public class Configuration : DbMigrationsConfiguration<Sample06Context>
{
public Configuration()
{
AutomaticMigrationsEnabled = true;
AutomaticMigrationDataLossAllowed = true;
}

protected override void Seed(Sample06Context context)
{
var employee1 = new Employee { FirstName = "f name1", LastName = "l name1" };
var employee2 = new Employee { FirstName = "f name2", LastName = "l name2" };
var employee3 = new Employee { FirstName = "f name3", LastName = "l name3" };
var employee4 = new Employee { FirstName = "f name4", LastName = "l name4" };

var dept1 = new Department { Name = "dept 1", Employees = new List<Employee> { employee1, employee2 } };
var dept2 = new Department { Name = "dept 2", Employees = new List<Employee> { employee3 } };
var dept3 = new Department { Name = "dept 3", Employees = new List<Employee> { employee4 } };

context.Departments.Add(dept1);
context.Departments.Add(dept2);
context.Departments.Add(dept3);
base.Seed(context);
}
}
}

نکته: تهیه خروجی XML از نگاشت‌های خودکار تهیه شده

اگر علاقمند باشید که پشت صحنه نگاشت‌های خودکار EF Code first را در یک فایل XML جهت بررسی بیشتر ذخیره کنید، می‌توان از متد کمکی زیر استفاده کرد:

void ExportMappings(DbContext context, string edmxFile)
{
var settings = new XmlWriterSettings { Indent = true };
using (XmlWriter writer = XmlWriter.Create(edmxFile, settings))
{
System.Data.Entity.Infrastructure.EdmxWriter.WriteEdmx(context, writer);
}
}

بهتر است پسوند فایل XML تولیدی را edmx قید کنید تا بتوان آن‌را با دوبار کلیک بر روی فایل، در ویژوال استودیو نیز مشاهده کرد:

using (var db = new Sample06Context())
{
ExportMappings(db, "mappings.edmx");
}



الف) بررسی Deferred execution یا بارگذاری به تاخیر افتاده

برای توضیح مفهوم Deferred loading/execution بهترین مثالی را که می‌توان ارائه داد، صفحات جستجوی ترکیبی در برنامه‌ها است. برای مثال یک صفحه جستجو را طراحی کرده‌اید که حاوی دو تکست باکس دریافت FirstName و LastName کاربر است. کنار هر کدام از این تکست باکس‌ها نیز یک چک‌باکس قرار دارد. به عبارتی کاربر می‌تواند جستجویی ترکیبی را در اینجا انجام دهد. نحوه پیاده سازی صحیح این نوع مثال‌ها در EF Code first به چه نحوی است؟

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Data.Entity;
using System.Linq;
using EF_Sample06.DataLayer;
using EF_Sample06.Models;

namespace EF_Sample06
{
class Program
{
static IList<Employee> FindEmployees(string fName, string lName, bool byName, bool byLName)
{
using (var db = new Sample06Context())
{
IQueryable<Employee> query = db.Employees.AsQueryable();

if (byLName)
{
query = query.Where(x => x.LastName == lName);
}

if (byName)
{
query = query.Where(x => x.FirstName == fName);
}

return query.ToList();
}
}

static void Main(string[] args)
{
// note: remove this line if you received : create database is not supported by this provider.
HibernatingRhinos.Profiler.Appender.EntityFramework.EntityFrameworkProfiler.Initialize();

Database.SetInitializer(new MigrateDatabaseToLatestVersion<Sample06Context, Configuration>());

var list = FindEmployees("f name1", "l name1", true, true);
foreach (var item in list)
{
Console.WriteLine(item.FirstName);
}
}
}
}

نحوه صحیح این نوع پیاده سازی ترکیبی را در متد FindEmployees مشاهده می‌کنید. نکته مهم آن، استفاده از نوع IQueryable و متد AsQueryable است و امکان ترکیب کوئری‌ها با هم.
به نظر شما با فراخوانی متد FindEmployees به نحو زیر که هر دو شرط آن توسط کاربر انتخاب شده است، چه تعداد کوئری به بانک اطلاعاتی ارسال می‌شود؟

var list = FindEmployees("f name1", "l name1", true, true);

شاید پاسخ دهید که سه بار : یکبار در متد db.Employees.AsQueryable و دوبار هم در حین ورود به بدنه شرط‌های یاد شده و اینجا است که کسانی که قبلا با رویه‌های ذخیره شده کار کرده باشند، شروع به فریاد و فغان می‌کنند که ما قبلا این مسایل رو با یک SP در یک رفت و برگشت مدیریت می‌کردیم!
پاسخ صحیح: «فقط یکبار»! آن‌هم تنها در زمان فراخوانی متد ToList و نه قبل از آن.
برای اثبات این مدعا نیاز است به خروجی SQL لاگ شده توسط EF Profiler مراجعه کرد:

SELECT [Extent1].[EmployeeId]              AS [EmployeeId],
[Extent1].[FirstName] AS [FirstName],
[Extent1].[LastName] AS [LastName],
[Extent1].[Department_DepartmentId] AS [Department_DepartmentId]
FROM [dbo].[Employees] AS [Extent1]
WHERE ([Extent1].[LastName] = 'l name1' /* @p__linq__0 */)
AND ([Extent1].[FirstName] = 'f name1' /* @p__linq__1 */)


IQueryable قلب LINQ است و تنها بیانگر یک عبارت (expression) از رکوردهایی می‌باشد که مد نظر شما است و نه بیشتر. برای مثال زمانیکه یک IQueryable را همانند مثال فوق فیلتر می‌کنید، هنوز چیزی از بانک اطلاعاتی یا منبع داده‌ای دریافت نشده است. هنوز هیچ اتفاقی رخ نداده است و هنوز رفت و برگشتی به منبع داده‌ای صورت نگرفته است. به آن باید به شکل یک expression builder نگاه کرد و نه لیستی از اشیاء فیلتر شده‌ی ما. به این مفهوم، deferred execution (اجرای به تاخیر افتاده) نیز گفته می‌شود.
کوئری LINQ شما تنها زمانی بر روی بانک اطلاعاتی اجرا می‌شود که کاری بر روی آن صورت گیرد مانند فراخوانی متد ToList، فراخوانی متد First یا FirstOrDefault و امثال آن. تا پیش از این فقط به شکل یک عبارت در برنامه وجود دارد و نه بیشتر.
اطلاعات بیشتر: «تفاوت بین IQueryable و IEnumerable در حین کار با ORMs»



ب) بررسی Lazy Loading یا واکشی در صورت نیاز

در مطلب جاری اگر به کلاس‌های مدل برنامه دقت کنید، تعدادی از خواص به صورت virtual تعریف شده‌اند. چرا؟
تعریف یک خاصیت به صورت virtual، پایه و اساس lazy loading است و به کمک آن، تا به اطلاعات شیءایی نیاز نباشد، وهله سازی نخواهد شد. به این ترتیب می‌توان به کارآیی بیشتری در حین کار با ORMs رسید. برای مثال در کلاس‌های فوق، اگر تنها نیاز به دریافت نام یک دپارتمان هست، نباید حین وهله سازی از شیء دپارتمان، شیء لیست کارمندان مرتبط با آن نیز وهله سازی شده و از بانک اطلاعاتی دریافت شوند. به این وهله سازی با تاخیر، lazy loading گفته می‌شود.
Lazy loading پیاده سازی ساده‌ای نداشته و مبتنی است بر بکارگیری AOP frameworks یا کتابخانه‌هایی که امکان تشکیل اشیاء Proxy پویا را در پشت صحنه فراهم می‌کنند. علت virtual تعریف کردن خواص رابط نیز به همین مساله بر می‌گردد، تا این نوع کتابخانه‌ها بتوانند در نحوه تعریف اینگونه خواص virtual در زمان اجرا، در پشت صحنه دخل و تصرف کنند. البته حین استفاده از EF یا انواع و اقسام ORMs دیگر با این نوع پیچیدگی‌ها روبرو نخواهیم شد و تشکیل اشیاء Proxy در پشت صحنه انجام می‌شوند.

یک مثال: قصد داریم اولین دپارتمان ثبت شده در حین آغاز برنامه را یافته و سپس لیست کارمندان آن‌را نمایش دهیم:

using (var db = new Sample06Context())
{
var dept1 = db.Departments.Find(1);
if (dept1 != null)
{
Console.WriteLine(dept1.Name);
foreach (var item in dept1.Employees)
{
Console.WriteLine(item.FirstName);
}
}
}



رفتار یک ORM جهت تعیین اینکه آیا نیاز است برای دریافت اطلاعات بین جداول Join صورت گیرد یا خیر، واکشی حریصانه و غیرحریصانه را مشخص می‌سازد.
در حالت واکشی حریصانه به ORM خواهیم گفت که لطفا جهت دریافت اطلاعات فیلدهای جداول مختلف، از همان ابتدای کار در پشت صحنه، Join های لازم را تدارک ببین. در حالت واکشی غیرحریصانه به ORM خواهیم گفت به هیچ عنوان حق نداری Join ایی را تشکیل دهی. هر زمانی که نیاز به اطلاعات فیلدی از جدولی دیگر بود باید به صورت مستقیم به آن مراجعه کرده و آن مقدار را دریافت کنی.
به صورت خلاصه برنامه نویس در حین کار با ORM های پیشرفته نیازی نیست Join بنویسد. تنها باید ORM را طوری تنظیم کند که آیا اینکار را حتما خودش در پشت صحنه انجام دهد (واکشی حریصانه)، یا اینکه خیر، به هیچ عنوان SQL های تولیدی در پشت صحنه نباید حاوی Join باشند (lazy loading).

در مثال فوق به صورت خودکار دو کوئری به بانک اطلاعاتی ارسال می‌گردد:

SELECT [Limit1].[DepartmentId] AS [DepartmentId],
[Limit1].[Name] AS [Name]
FROM (SELECT TOP (2) [Extent1].[DepartmentId] AS [DepartmentId],
[Extent1].[Name] AS [Name]
FROM [dbo].[Departments] AS [Extent1]
WHERE [Extent1].[DepartmentId] = 1 /* @p0 */) AS [Limit1]


SELECT [Extent1].[EmployeeId] AS [EmployeeId],
[Extent1].[FirstName] AS [FirstName],
[Extent1].[LastName] AS [LastName],
[Extent1].[Department_DepartmentId] AS [Department_DepartmentId]
FROM [dbo].[Employees] AS [Extent1]
WHERE ([Extent1].[Department_DepartmentId] IS NOT NULL)
AND ([Extent1].[Department_DepartmentId] = 1 /* @EntityKeyValue1 */)

یکبار زمانیکه قرار است اطلاعات دپارتمان‌ یک (db.Departments.Find) دریافت شود. تا این لحظه خبری از جدول Employees نیست. چون lazy loading فعال است و فقط اطلاعاتی را که نیاز داشته‌ایم فراهم کرده است.
زمانیکه برنامه به حلقه می‌رسد، نیاز است اطلاعات dept1.Employees را دریافت کند. در اینجا است که کوئری دوم، به بانک اطلاعاتی صادر خواهد شد (بارگذاری در صورت نیاز).


ج) بررسی Eager Loading یا واکشی حریصانه

حالت lazy loading بسیار جذاب به نظر می‌رسد؛ برای مثال می‌توان خواص حجیم یک جدول را به جدول مرتبط دیگری منتقل کرد. مثلا فیلد‌های متنی طولانی یا اطلاعات باینری فایل‌های ذخیره شده، تصاویر و امثال آن. به این ترتیب تا زمانیکه نیازی به اینگونه اطلاعات نباشد، lazy loading از بارگذاری آن‌ها جلوگیری کرده و سبب افزایش کارآیی برنامه می‌شود.
اما ... همین lazy loading در صورت استفاده نا آگاهانه می‌تواند سرور بانک اطلاعاتی را در یک برنامه چندکاربره از پا درآورد! نیازی هم نیست تا شخصی به سایت شما حمله کند. مهاجم اصلی همان برنامه نویس کم اطلاع است!
اینبار مثال زیر را درنظر بگیرید که بجای دریافت اطلاعات یک شخص، مثلا قصد داریم، اطلاعات کلیه دپارتمان‌ها را توسط یک Grid نمایش دهیم (فرقی نمی‌کند برنامه وب یا ویندوز باشد؛ اصول یکی است):

using (var db = new Sample06Context())
{
foreach (var dept in db.Departments)
{
Console.WriteLine(dept.Name);
foreach (var item in dept.Employees)
{
Console.WriteLine(item.FirstName);
}
}
}
یک نکته: اگر سعی کنیم کد فوق را اجرا کنیم به خطای زیر برخواهیم خورد:

There is already an open DataReader associated with this Command which must be closed first

برای رفع این مشکل نیاز است گزینه MultipleActiveResultSets=True را به کانکشن استرینگ اضافه کرد:

<connectionStrings>
<clear/>
<add
name="Sample06Context"
connectionString="Data Source=(local);Initial Catalog=testdb2012;Integrated Security = true;MultipleActiveResultSets=True;"
providerName="System.Data.SqlClient"
/>
</connectionStrings>

سؤال: به نظر شما در دو حلقه تو در توی فوق چندبار رفت و برگشت به بانک اطلاعاتی صورت می‌گیرد؟ با توجه به اینکه در متد Seed ذکر شده در ابتدای مطلب، تعداد رکوردها مشخص است.
پاسخ: 7 بار!


و اینجا است که عنوان شد استفاده از EF Profiler در حین توسعه برنامه‌های مبتنی بر ORM «الزامی» است! اگر از این نکته اطلاعی نداشتید، بهتر است یکبار تمام صفحات گزارش‌گیری برنامه‌های خود را که حاوی یک Grid هستند، توسط EF Profiler بررسی کنید. اگر در این برنامه پیغام خطای n+1 select را دریافت کردید، یعنی در حال استفاده ناصحیح از امکانات lazy loading می‌باشید.

آیا می‌توان این وضعیت را بهبود بخشید؟ زمانیکه کار ما گزارشگیری از اطلاعات با تعداد رکوردهای بالا است، استفاده ناصحیح از ویژگی Lazy loading می‌تواند به شدت کارآیی بانک اطلاعاتی را پایین بیاورد. برای حل این مساله در زمان‌های قدیم (!) بین جداول join می‌نوشتند؛ الان چطور؟
در EF متدی به نام Include جهت Eager loading اطلاعات موجودیت‌های مرتبط به هم درنظر گرفته شده است که در پشت صحنه همینکار را انجام می‌دهد:

using (var db = new Sample06Context())
{
foreach (var dept in db.Departments.Include(x => x.Employees))
{
Console.WriteLine(dept.Name);
foreach (var item in dept.Employees)
{
Console.WriteLine(item.FirstName);
}
}
}

همانطور که ملاحظه می‌کنید اینبار به کمک متد Include، نسبت به واکشی حریصانه Employees اقدام کرده‌ایم. اکنون اگر برنامه را اجرا کنیم، فقط یک رفت و برگشت به بانک اطلاعاتی انجام خواهد شد و کار Join نویسی به صورت خودکار توسط EF مدیریت می‌گردد:

SELECT [Project1].[DepartmentId]            AS [DepartmentId],
[Project1].[Name] AS [Name],
[Project1].[C1] AS [C1],
[Project1].[EmployeeId] AS [EmployeeId],
[Project1].[FirstName] AS [FirstName],
[Project1].[LastName] AS [LastName],
[Project1].[Department_DepartmentId] AS [Department_DepartmentId]
FROM (SELECT [Extent1].[DepartmentId] AS [DepartmentId],
[Extent1].[Name] AS [Name],
[Extent2].[EmployeeId] AS [EmployeeId],
[Extent2].[FirstName] AS [FirstName],
[Extent2].[LastName] AS [LastName],
[Extent2].[Department_DepartmentId] AS [Department_DepartmentId],
CASE
WHEN ([Extent2].[EmployeeId] IS NULL) THEN CAST(NULL AS int)
ELSE 1
END AS [C1]
FROM [dbo].[Departments] AS [Extent1]
LEFT OUTER JOIN [dbo].[Employees] AS [Extent2]
ON [Extent1].[DepartmentId] = [Extent2].[Department_DepartmentId]) AS [Project1]
ORDER BY [Project1].[DepartmentId] ASC,
[Project1].[C1] ASC


متد Include در نگارش‌های اخیر EF پیشرفت کرده است و همانند مثال فوق، امکان کار با lambda expressions را جهت تعریف خواص مورد نظر به صورت strongly typed ارائه می‌دهد. در نگارش‌های قبلی این متد، تنها امکان استفاده از رشته‌ها برای معرفی خواص وجود داشت.
همچنین توسط متد Include امکان eager loading چندین سطح با هم نیز وجود دارد؛ مثلا x.Employees.Kids و همانند آن.


چند نکته در مورد نحوه خاموش کردن Lazy loading

امکان خاموش کردن Lazy loading در تمام کلاس‌های برنامه با تنظیم خاصیت Configuration.LazyLoadingEnabled کلاس Context برنامه به نحو زیر میسر است:

public class Sample06Context : DbContext
{
public Sample06Context()
{
this.Configuration.LazyLoadingEnabled = false;
}

یا اگر تنها در مورد یک کلاس نیاز است این خاموش سازی صورت گیرد، کلمه کلیدی virtual را حذف کنید. برای مثال با نوشتن public ICollection<Employee> Employees بجای public virtual ICollection<Employee> Employees در اولین بار وهله سازی کلاس دپارتمان، لیست کارمندان آن به نال تنظیم می‌شود. البته در این حالت null object pattern را نیز فراموش نکنید (وهله سازی پیش فرض Employees در سازنده کلاس):

public class Department
{
public int DepartmentId { get; set; }
public string Name { get; set; }

public ICollection<Employee> Employees { get; set; }
public Department()
{
Employees = new HashSet<Employee>();
}
}

به این ترتیب به خطای null reference object بر نخواهیم خورد. همچنین وهله سازی، با مقدار دهی لیست دریافتی از بانک اطلاعاتی متفاوت است. در اینجا نیز باید از متد Include استفاده کرد.

بنابراین در صورت خاموش کردن lazy loading، حتما نیاز است از متد Include استفاده شود. اگرlazy loading فعال است، جهت تبدیل آن به eager loading از متد Include استفاده کنید (اما اجباری نیست).
مطالب
EF Code First #5

در قسمت قبل خاصیت AutomaticMigrationsEnabled را در کلاس Configuration به true تنظیم کردیم. به این ترتیب، عملیات ساده شده، اما یک سری از قابلیت‌های ردیابی تغییرات را از دست خواهیم داد و این عملیات،‌ صرفا یک عملیات رو به جلو خواهد بود.
اگر AutomaticMigrationsEnabled را مجددا به false تنظیم کنیم و هربار به کمک دستوارت Add-Migration و Update-Database تغییرات مدل‌ها را به بانک اطلاعاتی اعمال نمائیم، علاوه بر تشکیل تاریخچه این تغییرات در برنامه، امکان بازگشت به عقب و لغو تغییرات صورت گرفته نیز مهیا می‌گردد.

هدف قرار دادن مرحله‌ای خاص یا لغو آن

به همان پروژه قسمت قبل مراجعه نمائید. در کلاس Configuration آن، خاصیت AutomaticMigrationsEnabled را به false تنظیم کنید. سپس یک خاصیت جدید را به کلاس Project اضافه نموده و برنامه را اجرا نمائید. بلافاصله خطای زیر را دریافت خواهیم کرد:

Unable to update database to match the current model because there are pending changes and 
automatic migration is disabled. Either write the pending model changes to a code-based migration
or enable automatic migration. Set DbMigrationsConfiguration.AutomaticMigrationsEnabled to true
to enable automatic migration.

EF تشخیص داده است که کلاس مدل برنامه، با بانک اطلاعاتی تطابق ندارد و همچنین ویژگی مهاجرت خودکار نیز فعال نیست. بنابراین اعمال code-based migration را توصیه کرده است.
برای این منظور به کنسول پاورشل NuGet مراجعه نمائید (منوی Tools در ویژوال استودیو، گزینه‌ Library package manager آن و سپس انتخاب گزینه package manager console). در ادامه فرمان add-m را نوشته و دکمه tab را فشار دهید. یک منوی Auto Complete ظاهر خواهد شد که از آن‌ می‌توان فرمان add-migration را انتخاب نمود. در اینجا یک نام را هم نیاز است وارد کرد؛ برای مثال:

Add-Migration AddSomeProp2ToProject

به این ترتیب کلاس زیر را به صورت خودکار تولید خواهد کرد:

namespace EF_Sample02.Migrations
{
using System.Data.Entity.Migrations;

public partial class AddSomeProp2ToProject : DbMigration
{
public override void Up()
{
AddColumn("Projects", "SomeProp", c => c.String());
AddColumn("Projects", "SomeProp2", c => c.String());
}

public override void Down()
{
DropColumn("Projects", "SomeProp2");
DropColumn("Projects", "SomeProp");
}
}
}

مدل‌های برنامه را با بانک اطلاعاتی تطابق داده و دریافته است که هنوز دو خاصیت در اینجا به بانک اطلاعاتی اضافه نشده‌اند.
از متد Up برای اعمال تغییرات و از متد Down برای بازگشت به قبل استفاده می‌گردد. نام فایل این کلاس هم طبق معمول چیزی است شبیه به timeStamp_AddSomeProp2ToProject.cs .

در ادامه نیاز است این تغییرات به بانک اطلاعاتی اعمال شوند. به همین منظور دستور زیر را در کنسول پاورشل وارد نمائید:

Update-Database -Verbose

پارامتر Verbose آن سبب خواهد شد تا جزئیات عملیات به صورت مفصل گزارش داده شود که شامل دستورات ALTER TABLE نیز هست:

Using NuGet project 'EF_Sample02'.
Using StartUp project 'EF_Sample02'.
Target database is: 'testdb2012' (DataSource: (local), Provider: System.Data.SqlClient, Origin: Configuration).
Applying explicit migrations: [201205061835024_AddSomeProp2ToProject].
Applying explicit migration: 201205061835024_AddSomeProp2ToProject.
ALTER TABLE [Projects] ADD [SomeProp] [nvarchar](max)
ALTER TABLE [Projects] ADD [SomeProp2] [nvarchar](max)
[Inserting migration history record]

اکنون مجددا یک خاصیت دیگر را مثلا به نام public string SomeProp3، به کلاس Project اضافه نمائید.
سپس همین روال باید مجددا تکرار شود. دستورات زیر را در کنسول پاورشل NuGet اجرا نمائید:

Add-Migration AddSomeProp3ToProject
Update-Database -Verbose

اینبار نیز یک کلاس جدید به نام AddSomeProp3ToProject به پروژه اضافه خواهد شد و سپس بر اساس آن، امکان به روز رسانی بانک اطلاعاتی میسر می‌گردد.

در ادامه برای مثال به این نتیجه رسیده‌ایم که نیازی به خاصیت public string SomeProp3 اضافه شده، نبوده است. روش متداول، باز هم مانند سابق است. ابتدا خاصیت را از کلاس Project حذف خواهیم کرد و سپس دو دستور Add-Migration و Update-Database را اجرا خواهیم نمود.
اما با توجه به اینکه مهاجرت خودکار را غیرفعال کرده‌ایم و هربار با فراخوانی دستور Add-Migration یک کلاس جدید، با متدهای Up و Down به پروژه، جهت نگهداری سوابق عملیات اضافه می‌شوند، می‌توان دستور Update-Database را جهت فراخوانی متد Down صرفا یک مرحله موجود نیز فراخوانی نمود.

نکته:
اگر علاقمند باشید که راهنمای مفصل پارامترهای دستور Update-Database را مشاهده کنید، تنها کافی است دستور زیر را در کنسول پاورشل اجرا نمائید:

get-help update-database -detailed

به عنوان نمونه اگر در حین فراخوانی دستور Update-Database احتمال از دست رفتن اطلاعات باشد، عملیات متوقف می‌شود. برای وادار کردن پروسه به انجام تغییرات بر روی بانک اطلاعاتی می‌توان از پارامتر Force در اینجا استفاده کرد.

در ادامه برای اینکه دستور Update-Database تنها یک مرحله مشخص را که سابقه آن در برنامه موجود است، هدف قرار دهد، باید از پارامتر TargetMigration به همراه نام کلاس مرتبط استفاده کرد:

Update-Database -TargetMigration:"AddSomeProp2ToProject" -Verbose

اگر دقت کرده باشید در اینجا AddSomeProp2ToProject بجای AddSomeProp3ToProject بکارگرفته شده است. اگر یک مرحله قبل را هدف قرار دهیم، متد Down را اجرا خواهد کرد:

Using NuGet project 'EF_Sample02'.
Using StartUp project 'EF_Sample02'.
Target database is: 'testdb2012' (DataSource: (local), Provider: System.Data.SqlClient, Origin: Configuration).
Reverting migrations: [201205061845485_AddSomeProp3ToProject].
Reverting explicit migration: 201205061845485_AddSomeProp3ToProject.
DECLARE @var0 nvarchar(128)
SELECT @var0 = name
FROM sys.default_constraints
WHERE parent_object_id = object_id(N'Projects')
AND col_name(parent_object_id, parent_column_id) = 'SomeProp3';
IF @var0 IS NOT NULL
EXECUTE('ALTER TABLE [Projects] DROP CONSTRAINT ' + @var0)
ALTER TABLE [Projects] DROP COLUMN [SomeProp3]
[Deleting migration history record]

همانطور که ملاحظه می‌کنید در اینجا عملیات حذف ستون SomeProp3 انجام شده است. البته این خاصیت به صورت خودکار از کدهای برنامه (کلاس Project در این مثال) حذف نمی‌شود و فرض بر این است که پیشتر اینکار را انجام داده‌اید.


سفارشی سازی کلاس‌های مهاجرت

تمام کلاس‌های خودکار مهاجرت تولید شده توسط پاورشل، از کلاس DbMigration ارث بری می‌کنند. در این کلاس امکانات قابل توجهی مانند AddColumn، AddForeignKey، AddPrimaryKey، AlterColumn، CreateIndex و امثال آن وجود دارند که در تمام کلاس‌های مشتق شده از آن، قابل استفاده هستند. حتی متد Sql نیز در آن پیش بینی شده است که در صورت نیاز به اجرای دستوارت خام SQL، می‌توان از آن استفاده کرد.
برای مثال فرض کنید مجددا همان خاصیت public string SomeProp3 را به کلاس Project اضافه کرد‌ه‌ایم. اما اینبار نیاز است حین تشکیل این فیلد در بانک اطلاعاتی، یک مقدار پیش فرض نیز برای آن درنظر گرفته شود که در صورت نال بودن مقدار خاصیت آن در برنامه، به صورت خودکار توسط بانک اطلاعاتی مقدار دهی گردد:

namespace EF_Sample02.Migrations
{
using System.Data.Entity.Migrations;

public partial class AddSomeProp3ToProject : DbMigration
{
public override void Up()
{
AddColumn("Projects", "SomeProp3", c => c.String(defaultValue: "some data"));
Sql("Update Projects set SomeProp3=N'some data'");
}

public override void Down()
{
DropColumn("Projects", "SomeProp3");
}
}
}

متد String در اینجا چنین امضایی دارد:

public ColumnModel String(bool? nullable = null, int? maxLength = null, bool? fixedLength = null, 
bool? isMaxLength = null, bool? unicode = null, string defaultValue = null, string defaultValueSql = null,
string name = null, string storeType = null)

که برای نمونه در اینجا پارامتر defaultValue آن‌را در کلاس AddSomeProp3ToProject مقدار دهی کرده‌ایم.
برای اعمال این تغییرات تنها کافی است دستور Update-Database -Verbose اجرا گردد. اینبار خروجی SQL اجرا شده آن به نحو زیر است که شامل مقدار پیش فرض نیز شده است:

ALTER TABLE [Projects] ADD [SomeProp3] [nvarchar](max) DEFAULT 'some data'

تعیین مقدار پیش فرض، زمانیکه یک فیلد not null تعریف شده‌است نیز می‌تواند مفید باشد. همچنین در اینجا امکان اجرای دستورات مستقیم SQL نیز وجود دارد که نمونه‌ای از آن‌را در متد Up فوق مشاهده می‌کنید.


افزودن رکوردهای پیش فرض در حین به روز رسانی بانک اطلاعاتی

در قسمت‌های قبل با متد Seed که به همراه آغاز کننده‌های بانک اطلاعاتی EF ارائه شده‌اند، جهت افزودن رکوردهای اولیه و پیش فرض به بانک اطلاعاتی آشنا شدید. در اینجا نیز با تحریف متد Seed در کلاس Configuration،‌ چنین امری میسر است:

namespace EF_Sample02.Migrations
{
using System;
using System.Data.Entity.Migrations;

internal sealed class Configuration : DbMigrationsConfiguration<EF_Sample02.Sample2Context>
{
public Configuration()
{
this.AutomaticMigrationsEnabled = false;
this.AutomaticMigrationDataLossAllowed = true;
}

protected override void Seed(EF_Sample02.Sample2Context context)
{
context.Users.AddOrUpdate(
a => a.Name,
new Models.User { Name = "Vahid", AddDate = DateTime.Now },
new Models.User { Name = "Test", AddDate = DateTime.Now });
}
}
}

متد AddOrUpdate در EF 4.3 اضافه شده است. این متد ابتدا بررسی می‌کند که آیا رکورد مورد نظر در بانک اطلاعاتی وجود دارد یا خیر. اگر خیر، آن‌را اضافه خواهد کرد در غیراینصورت، نمونه موجود را به روز رسانی می‌کند. اولین پارامتر آن، identifierExpression نام دارد. توسط آن مشخص می‌شود که بر اساس چه خاصیتی باید در مورد update یا add تصمیم‌گیری شود. دراینجا اگر نیاز به ذکر بیش از یک خاصیت وجود داشت، از anonymously type object می‌توان کمک گرفت new { p.Name, p.LastName } .


تولید اسکریپت به روز رسانی بانک اطلاعاتی

بهترین کار و امن‌ترین روش حین انجام این نوع به روز رسانی‌ها، تهیه اسکریپت SQL فرامینی است که باید بر روی بانک اطلاعاتی اجرا شوند. سپس می‌توان این دستورات و اسکریپت نهایی را دستی هم اجرا کرد (که روش متداول‌تری است در محیط کاری).
برای اینکار تنها کافی است دستور زیر را در کنسول پاورشل اجرا نمائیم:
Update-Database -Verbose -Script

پس از اجرای این دستور، یک فایل اسکریپت با پسوند sql تولید شده و بلافاصله در ویژوال استودیو جهت مرور نیز گشوده خواهد شد. برای نمونه محتوای آن برای افزودن خاصیت جدید SomeProp5 به صورت زیر است:

ALTER TABLE [Projects] ADD [SomeProp5] [nvarchar](max)
INSERT INTO [__MigrationHistory] ([MigrationId], [CreatedOn], [Model], [ProductVersion]) VALUES
('201205060852004_AutomaticMigration', '2012-05-06T08:52:00.937Z', 0x1F8B0800000............ '4.3.1')

همانطور که ملاحظه می‌کنید، در یک مرحله، جدول پروژه‌ها را به روز خواهد کرد و در مرحله بعد، سابقه آن‌را در جدول __MigrationHistory ثبت می‌کند.

یک نکته:
اگر دستور فوق را بر روی برنامه‌ای که با بانک اطلاعاتی هماهنگ است اجرا کنیم، خروجی را مشاهده نخواهیم کرد. برای این منظور می‌توان مرحله خاصی را توسط پارامتر SourceMigration هدف گیری کرد:

Update-Database -Verbose -Script -SourceMigration:"stepName"




استفاده از DB Migrations در عمل

البته این یک روش پیشنهادی و امن است:
الف) در ابتدای اجرا برنامه، پارامتر ورودی متد System.Data.Entity.Database.SetInitializer را به نال تنظیم کنید تا برنامه تغییری را بر روی بانک اطلاعاتی اعمال نکند.
ب) توسط دستور enable-migrations،‌ فایل‌های اولیه DB Migration را ایجاد کنید. پیش فرض‌های آن را نیز تغییر ندهید.
ج) هر بار که کلاس‌های مدل‌ برنامه تغییر کردند و پس از آن نیاز به به روز رسانی ساختار بانک اطلاعاتی وجود داشت دو دستور زیر را اجرا کنید:
Add-Migration AddSomePropToProject
Update-Database -Verbose -Script

به این ترتیب سابقه تغییرات در برنامه نگهداری شده و همچنین بدون اجرای دستورات بر روی بانک اطلاعاتی، اسکریپت نهایی اعمال تغییرات تولید می‌گردد.
د) اسکریپت تولید شده را بررسی کرده و پس از تائید و افزودن به سورس کنترل، به صورت دستی بر روی بانک اطلاعاتی اجرا کنید (مثلا توسط management studio).


مطالب
خواندنی‌های 8 مرداد
مطالب
آشنایی با Refactoring - قسمت 1

کارهای سورس باز قابل توجهی از برنامه نویس‌های ایرانی یافت نمی‌شوند؛ عموما کارهای ارائه شده در حد یک سری مثال یا کتابخانه‌های کوچک است و در همین حد. یا گاهی هم انگشت شمار پروژه‌هایی کامل. مثل یک وب سایت یا یک برنامه نصفه نیمه دبیرخانه و امثال آن. این‌ها هم خوب است از دیدگاه به اشتراک گذاری اطلاعات، ایده‌ها و هم ... یک مزیت دیگر را هم دارد و آن این است که بتوان کیفیت عمومی کد نویسی را حدس زد.
اگر کیفیت کدها رو بررسی ‌کنید به یک نتیجه‌ی کلی خواهید رسید: "عموم برنامه نویس‌های ایرانی (حداقل این‌هایی که چند عدد کار سورس باز به اشتراک گذاشته‌اند) با مفهومی به نام Refactoring هیچگونه آشنایی ندارند". مثلا یک برنامه‌ی WinForm تهیه کرده‌اند و کل سورس برنامه همان چند عدد فرم برنامه است و هر فرم بالای 3000 سطر کد دارد. دوستان عزیز! به این می‌گویند «فاجعه‌ای به نام کدنویسی!» صاحب اول و آخر این نوع کدها خودتان هستید! شاید به همین جهت باشد که عمده‌ی پروژه‌های سورس باز پس از اینکه برنامه نویس اصلی از توسعه‌ی آن دست می‌کشد، «می‌میرند». چون کسی جرات نمی‌کند به این کدها دست بزند. مشخص نیست الان این قسمت را که تغییر دادم، کجای برنامه به هم ریخت. تستی ندارند. ساختاری را نمی‌توان از آن‌ها دریافت. منطق قسمت‌های مختلف برنامه از هم جدا نشده است. برنامه یک فرم است با چند هزار سطر کد در یک فایل! کار شما شبیه به کد اسمبلی چند هزار سطری حاصل از decompile یک برنامه که نباید باشد!
به همین جهت قصد دارم یک سری «ساده» Refactoring را در این سایت ارائه دهم. روی سادگی هم تاکید کردم، چون اگر عموم برنامه نویس‌ها با همین موارد به ظاهر ساده آشنایی داشتند، کیفیت کد نویسی بهتری را می‌شد در نتایج عمومی شده، شاهد بود.
این مورد در راستای نظر سنجی انجام شده هم هست؛ درخواست مقالات خالص سی شارپ در صدر آمار فعلی قرار دارد.



Refactoring چیست؟

Refactoring به معنای بهبود پیوسته کیفیت کدهای نوشته شده در طی زمان است؛ بدون ایجاد تغییری در عملکرد اصلی برنامه. به این ترتیب به کدهایی دست خواهیم یافت که قابلیت آزمون پذیری بهتری داشته، در مقابل تغییرات مقاوم و شکننده نیستند و همچنین امکان به اشتراک گذاری قسمت‌هایی از آن‌ها در پروژه‌های دیگر نیز میسر می‌شود.


قسمت اول - مجموعه‌ها را کپسوله کنید

برای مثال کلاس‌های ساده زیر را در نظر بگیرید:

namespace Refactoring.Day1.EncapsulateCollection
{
public class OrderItem
{
public int Id { set; get; }
public string Name { set; get; }
public int Amount { set; get; }
}
}

using System.Collections.Generic;

namespace Refactoring.Day1.EncapsulateCollection
{
public class Orders
{
public List<OrderItem> OrderItems { set; get; }
}
}

نکته اول: هر کلاس باید در داخل یک فایل جدا قرار گیرد. «لطفا» یک فایل درست نکنید با 50 کلاس داخل آن. البته اگر باز هم یک فایل باشد که بتوان 50 کلاس را داخل آن مشاهده کرد که چقدر هم عالی! نه اینکه یک فایل باشد تا بعدا 50 کلاس را با Refactoring از داخل آن بیرون کشید!

قطعه کد فوق، یکی از روش‌های مرسوم کد نویسی است. مجموعه‌ای به صورت یک List عمومی در اختیار مصرف کننده قرار گرفته است. حال اجازه دهید تا با استفاده از برنامه FxCop برنامه فوق را آنالیز کنیم. یکی از خطاهایی را که نمایش خواهد داد عبارت زیر است:

Error, Certainty 95, for Do Not Expose Generic Lists

بله. لیست‌های جنریک را نباید به همین شکل در اختیار مصرف کننده قرار داد؛ چون به این صورت هر کاری را می‌توانند با آن انجام دهند، مثلا کل آن را تعویض کنند، بدون اینکه کلاس تعریف کننده آن از این تغییرات مطلع شود.
پیشنهاد FxCop این است که بجای List از Collection یا IList و موارد مشابه استفاده شود. اگر اینکار را انجام دهیم اینبار به خطای زیر خواهیم رسید:

Warning, Certainty 75, for Collection Properties Should Be ReadOnly

FxCop پیشنهاد می‌دهد که مجموعه تعریف شده باید فقط خواندنی باشد.

چکار باید کرد؟
بجای استفاده از List جهت ارائه مجموعه‌ها، از IEnumerable استفاده کنید و اینبار متدهای Add و Remove اشیاء به آن‌را به صورت دستی تعریف نمائید تا بتوان از تغییرات انجام شده بر روی مجموعه ارائه شده، در کلاس اصلی آن مطلع شد و امکان تعویض کلی آن‌را از مصرف کننده گرفت. برای مثال:

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

namespace Refactoring.Day1.EncapsulateCollection
{
public class Orders
{
private int _orderTotal;
private List<OrderItem> _orderItems;

public IEnumerable<OrderItem> OrderItems
{
get { return _orderItems; }
}

public void AddOrderItem(OrderItem orderItem)
{
_orderTotal += orderItem.Amount;
_orderItems.Add(orderItem);
}

public void RemoveOrderItem(OrderItem orderItem)
{
var order = _orderItems.Find(o => o == orderItem);
if (order == null) return;

_orderTotal -= orderItem.Amount;
_orderItems.Remove(orderItem);
}
}
}


اکنون اگر برنامه را مجددا با fxCop آنالیز کنیم، دو خطای ذکر شده دیگر وجود نخواهند داشت. اگر این تغییرات صورت نمی‌گرفت، امکان داشتن فیلد _orderTotal غیر معتبری در کلاس Orders به شدت بالا می‌رفت. زیرا مصرف کننده مجموعه OrderItems می‌توانست به سادگی آیتمی را به آن اضافه یا از آن حذف کند، بدون اینکه کلاس Orders از آن مطلع شود یا اینکه بتواند عکس العمل خاصی را بروز دهد.


مطالب
فراخوانی Stored procedure و Table Value Function در EF Code First
در نگارش‌های پیشین EF امکان استفاده از Stored Procedure‌ها و یا Function‌های SQLایی به صورت Code First وجود نداشت. ولی در نگارش 6.1 آن با استفاده از کتابخانه‌ی EntityFramework.CodeFirstStoreFunctions می‌توان آنها را فراخوانی کرد.
protected override void OnModelCreating(DbModelBuilder modelBuilder)
    {
        modelBuilder.Conventions.Add(new FunctionsConvention<MyContext>("dbo"));
    }
ابتدا لازم است که قاعده‌ی FunctionsConvention را در OnModelCreating به قواعد موجود modelBuilder اضافه کنیم.
سپس به طریق زیر می‌توانیم Stored Procedure و Table Value Function را فراخونی نمائیم:
[DbFunction("MyContext", "CustomersByZipCode")]
    public IQueryable<Customer> CustomersByZipCode(string zipCode)
    {
        var zipCodeParameter = zipCode != null ?
            new ObjectParameter("ZipCode", zipCode) :
            new ObjectParameter("ZipCode", typeof(string));

        return ((IObjectContextAdapter)this).ObjectContext
            .CreateQuery<Customer>(
                string.Format("[{0}].{1}", GetType().Name, 
                    "[CustomersByZipCode](@ZipCode)"), zipCodeParameter);
    }

    public ObjectResult<Customer> GetCustomersByName(string name)
    {
        var nameParameter = name != null ?
            new ObjectParameter("Name", name) :
            new ObjectParameter("Name", typeof(string));

        return ((IObjectContextAdapter)this).ObjectContext.
            ExecuteFunction<Customer>("GetCustomersByName", nameParameter);
    }
بدنه SP و TVF استفاده شده به شرح زیر است:
context.Database.ExecuteSqlCommand(
            "CREATE PROCEDURE [dbo].[GetCustomersByName] @Name nvarchar(max) AS " +
            "SELECT [Id], [Name], [ZipCode] " +
            "FROM [dbo].[Customers] " +
            "WHERE [Name] LIKE (@Name)");

        context.Database.ExecuteSqlCommand(
            "CREATE FUNCTION [dbo].[CustomersByZipCode](@ZipCode nchar(5)) " +
            "RETURNS TABLE " +
            "RETURN " +
            "SELECT [Id], [Name], [ZipCode] " +
            "FROM [dbo].[Customers] " + 
            "WHERE [ZipCode] = @ZipCode");
چند نکته:
  • نوع خروجی تابع باید از <IQueryable<T  باشد. T باید از جنسی باشد که معادل EDM آن موجود باشد. T می‌تواند از انواع اصلی (Primitive) باشد که در EF پشتیبانی می‌شوند (رجوع شود به  Entity Data Model: Primitive Data Types   )به طور مثال، int قابل استفاده است ولی uint خیر و یا می‌تواند از انواع غیر اصلی (  non-primitive ) باشند (enum/complex type/entity type ) که در مدل شما تعریف شده‌اند.
  • پارامترهای متد باید از نوع اسکالر (primitive یا enum) باشند که قابل map شدن به نوع‌های EF باشند.
  • نام متد،  DbFunction.FunctionName   و querystring ایی که به CreateQuery  پاس داده می‌شود باید همگی یکسان باشند.
توضیحات بیشتر در support for SPs TVFs in entityframework 6.1
کد پروژه در CodePlex
مطالب
استفاده از لوسین برای برجسته سازی عبارت جستجو شده در نتایج حاصل
قسمت جستجوی سایت جاری رو با استفاده از لوسین بازنویسی کردم. خلاصه‌ای از نحوه انجام این‌کار رو در ادامه ملاحظه خواهید کرد:

1) دریافت کتابخانه‌های لازم
نیاز به کتابخانه‌های Lucene.NET و همچنین Lucene.Net Contrib است که هر دو مورد را به سادگی توسط NuGet می‌توانید دریافت و نصب کنید.
Highlighter استفاده شده، در کتابخانه Lucene.Net Contrib قرار دارد. به همین جهت این مورد را نیز باید جداگانه دریافت کرد.


2) تهیه منبع داده
در اینجا جهت سادگی کار فرض کنید که لیستی از مطالب را به فرمت زیر دراختیار داریم:
public class Post
{
    public int Id { set; get; }
    public string Title { set; get; }
    public string Body { set; get; }
}
تفاوتی نمی‌کند که از چه منبع داده‌ای استفاده می‌کنید. آیا قرار است یک سری فایل متنی ساده موجود در یک پوشه را ایندکس کنید یا تعدادی رکورد بانک اطلاعاتی؛ از NHibernate استفاده می‌کنید یا از Entity framework و یا از ADO.NET. کتابخانه Lucene مستقل است از منبع داده مورد استفاده و تنها اطلاعاتی با فرمت شیء Document معرفی شده به آن‌را می‌شناسد.


3) تبدیل اطلاعات به فرمت Lucene.NET
همانطور که عنوان شد نیاز است هر رکورد از اطلاعات خود را به شیء Document نگاشت کنیم. نمونه‌ای از اینکار را در متد ذیل مشاهده می‌نمائید:
static Document MapPostToDocument(Post post)
{
    var postDocument = new Document();
    postDocument.Add(new Field("Id", post.Id.ToString(), Field.Store.YES, Field.Index.NOT_ANALYZED));
    postDocument.Add(new Field("Title", post.Title, Field.Store.YES, Field.Index.ANALYZED, Field.TermVector.WITH_POSITIONS_OFFSETS));
    postDocument.Add(new Field("Body", post.Body, Field.Store.YES, Field.Index.ANALYZED, Field.TermVector.WITH_POSITIONS_OFFSETS));
    return postDocument;
}
این متد وهله‌ای از شیء Post را دریافت کرده و آن‌را تبدیل به یک سند Lucene می‌کند.
کار با ایجاد یک وهله از شیء Document شروع شده و سپس اطلاعات به صوت فیلدهایی به این سند اضافه می‌شوند.

توضیحات آرگومان‌های مختلف سازنده کلاس Field:
- در ابتدا نام فیلد مورد نظر ذکر می‌گردد.
- سپس مقدار متناظر با آن فیلد، به صورت رشته باید معرفی شود.
- آرگومان سوم آن مشخص می‌کند که اصل اطلاعات نیز علاوه بر ایندکس شدن باید در فایل‌های Lucene ذخیره شوند یا خیر. توسط Field.Store.YES مشخص می‌کنیم که بله؛ علاقمندیم تا اصل اطلاعات نیز از طریق Lucene قابل بازیابی باشند. این مورد جهت نمایش سریع نتایج جستجوها می‌تواند مفید باشد. اگر قرار نیست اطلاعاتی را از این فیلد خاص به کاربر نمایش دهید می‌توانید از گزینه Field.Store.NO استفاده کنید. همچنین امکان فشرده سازی اطلاعات ذخیره شده با انتخاب گزینه Field.Store.COMPRESS نیز میسر است.
- توسط آرگومان چهارم آن تعیین خواهیم کرد که اطلاعات فیلد مورد نظر ایندکس شوند یا خیر. مقدار Field.Index.NOT_ANALYZED سبب عدم ایندکس شدن فیلد Id می‌شوند (چون قرار نیست روی id در قسمت جستجوی عمومی سایت، جستجویی صورت گیرد). به کمک مقدار Field.Index.ANALYZED، مقدار معرفی شده، ایندکس خواهد شد.
- پارامتر پنجم آن‌را جهت سرعت عمل در نمایان سازی/برجسته کردن و highlighting عبارات جستجو شده در متن‌های یافت شده معرفی کرده‌ایم. الگوریتم‌های متناظر با این روش در فایل‌های Lucene.Net Contrib قرار دارند.


یک نکته
اگر اطلاعاتی را که قرار است ایندکس کنید از نوع HTML می‌باشند، بهتر است تمام تگ‌های آن‌را پیش از افزودن به لوسین حذف کنید. به این ترتیب نتایج جستجوی دقیق‌تری را می‌توان شاهد بود. برای این منظور می‌توان از متد ذیل کمک گرفت:
public static string RemoveHtmlTags(string text)
{
    return string.IsNullOrEmpty(text) ? string.Empty : Regex.Replace(text, @"<(.|\n)*?>", string.Empty);
}


4) تهیه Full text index به کمک Lucene.NET
تا اینجا توانستیم اطلاعات خود را به فرمت اسناد لوسین تبدیل کنیم. اکنون ثبت و تبدیل آن‌ها به فایل‌های Full text search لوسین به سادگی زیر است:
static readonly Lucene.Net.Util.Version _version = Lucene.Net.Util.Version.LUCENE_29;
public static void CreateIdx(IEnumerable<Post> dataList)
{
    var directory = FSDirectory.Open(new DirectoryInfo(Environment.CurrentDirectory + "\\LuceneIndex"));
    var analyzer = new StandardAnalyzer(_version);
    using (var writer = new IndexWriter(directory, analyzer, create: true, mfl: IndexWriter.MaxFieldLength.UNLIMITED))
    {
         foreach (var post in dataList)
        {
            writer.AddDocument(MapPostToDocument(post));
        }

        writer.Optimize();
        writer.Commit();
        writer.Close();
        directory.Close();
    }
}
ابتدا محل ذخیره سازی فایل‌های full text search مشخص می‌شوند. سپس آنالیز کننده اطلاعات باید معرفی شود. در ادامه به کمک این اطلاعات، شیء IndexWriter ایجاد و مستندات لوسین به آن اضافه می‌شوند. در آخر، این اطلاعات بهینه سازی شده و ثبت نهایی صورت خواهد گرفت.
ذکر version در اینجا ضروری است؛ از این جهت که اگر ایندکسی با فرمت مثلا LUCENE_29 تهیه شود ممکن است با نگارش بعدی این کتابخانه سازگار نباشد و در صورت ارتقاء، نتایج جستجوی انجام شده، کاملا بی‌ربط نمایش داده شوند. با ذکر صریح نگارش، دیگر این اتفاق رخ نخواهد داد.


نکته
StandardAnalyzer توکار لوسین، امکان دریافت لیستی از واژه‌هایی که نباید ایندکس شوند را نیز دارا است. اطلاعات بیشتر در اینجا.


5) به روز رسانی ایندکس‌ها
به کمک سه متد ذیل می‌توان اطلاعات ایندکس‌های موجود را به روز یا حذف کرد:
public static void UpdateIndex(Post post)
{
        var directory = FSDirectory.Open(new DirectoryInfo(Environment.CurrentDirectory + "\\LuceneIndex"));
        var analyzer = new StandardAnalyzer(_version);
        using (var indexWriter = new IndexWriter(directory, analyzer, create: false, mfl: IndexWriter.MaxFieldLength.UNLIMITED))
        {
            var newDoc = MapPostToDocument(post);

             indexWriter.UpdateDocument(new Term("Id", post.Id.ToString()), newDoc);
             indexWriter.Commit();
             indexWriter.Close();
             directory.Close();
         }
}

public static void DeleteIndex(Post post)
{
         var directory = FSDirectory.Open(new DirectoryInfo(Environment.CurrentDirectory + "\\LuceneIndex"));
         var analyzer = new StandardAnalyzer(_version);
         using (var indexWriter = new IndexWriter(directory, analyzer, create: false, mfl: IndexWriter.MaxFieldLength.UNLIMITED))
         {
             indexWriter.DeleteDocuments(new Term("Id", post.Id.ToString()));
             indexWriter.Commit();
             indexWriter.Close();
             directory.Close();
          }
}

public static void AddIndex(Post post)
{
      var directory = FSDirectory.Open(new DirectoryInfo(Environment.CurrentDirectory + "\\LuceneIndex"));
      var analyzer = new StandardAnalyzer(_version, getStopWords());
      using (var indexWriter = new IndexWriter(directory, analyzer, create: false, mfl: IndexWriter.MaxFieldLength.UNLIMITED))
      {
           var searchQuery = new TermQuery(new Term("Id", post.Id.ToString()));
           indexWriter.DeleteDocuments(searchQuery);

            var newDoc = MapPostToDocument(post);
            indexWriter.AddDocument(newDoc);
            indexWriter.Commit();
            indexWriter.Close();
            directory.Close();
        }
}
تنها نکته مهم این متدها، استفاده از متد IndexWriter با پارامتر create مساوی false است. به این ترتیب فایل‌های موجود بجای از نو ساخته شدن، به روز خواهند شد.
محل فراخوانی این متدها هم می‌تواند در کنار متدهای به روز رسانی اطلاعات اصلی در بانک اطلاعاتی برنامه باشند. اگر رکوردی اضافه یا حذف شده، ایندکس متناظر نیز باید به روز شود.


6) جستجو در اطلاعات ایندکس شده و نمایش آن‌ها به همراه نمایان/برجسته سازی عبارات جستجو شده
قسمت نهایی کار با لوسین و اطلاعات ایندکس‌های تهیه شده، کوئری گرفتن از آن‌ها است. متدهای کامل مورد نیاز را در ذیل مشاهده می‌کنید:

public static void Query(string term)
{
     var directory = FSDirectory.Open(new DirectoryInfo(Environment.CurrentDirectory + "\\LuceneIndex"));
     using (var searcher = new IndexSearcher(directory, readOnly: true))
     {
          var analyzer = new StandardAnalyzer(_version);
          var parser = new MultiFieldQueryParser(_version, new[] { "Body", "Title" }, analyzer);
          var query = parseQuery(term, parser);
          var hits = searcher.Search(query, 10).ScoreDocs;

          if (hits.Length == 0)
          {
               term = searchByPartialWords(term);
               query = parseQuery(term, parser);
               hits = searcher.Search(query, 10).ScoreDocs;
           }

           FastVectorHighlighter fvHighlighter = new FastVectorHighlighter(true, true);
           foreach (var scoreDoc in hits)
           {
               var doc = searcher.Doc(scoreDoc.doc);
               string bestfragment = fvHighlighter.GetBestFragment(
                                fvHighlighter.GetFieldQuery(query),
                                searcher.GetIndexReader(),
                                docId: scoreDoc.doc,
                                fieldName: "Body",
                                fragCharSize: 400);
                var id = doc.Get("Id");
                var title = doc.Get("Title");
                var score = scoreDoc.score;
                Console.WriteLine(bestfragment);
            }

            searcher.Close();
            directory.Close();
      }
   }

   private static Query parseQuery(string searchQuery, QueryParser parser)
   {
       Query query;
        try
        {
            query = parser.Parse(searchQuery.Trim());
        }
        catch (ParseException)
        {
            query = parser.Parse(QueryParser.Escape(searchQuery.Trim()));
        }
        return query;
   }

   private static string searchByPartialWords(string bodyTerm)
   {
       bodyTerm = bodyTerm.Replace("*", "").Replace("?", "");
       var terms = bodyTerm.Trim().Replace("-", " ").Split(' ')
                                .Where(x => !string.IsNullOrEmpty(x))
                                .Select(x => x.Trim() + "*");
       bodyTerm = string.Join(" ", terms);
       return bodyTerm;
   }
توضیحات:
اکثر سایت‌ها را که بررسی کنید، جستجوی بر روی یک فیلد را توضیح داده‌اند. در اینجا نحوه جستجو بر روی چند فیلد را به کمک MultiFieldQueryParser ملاحظه می‌کنید.
نکته‌ی مهمی را هم که در اینجا باید به آن دقت داشت، حساس بودن لوسین به کوچکی و بزرگی نام فیلدهای معرفی شده است و در صورت عدم رعایت این مساله، جستجوی شما نتیجه‌ای را دربر نخواهد داشت.
در ادامه برای parse اطلاعات، از متد کمکی parseQuery استفاده شده است. ممکن است به ParseException بخاطر یک سری حروف خاص بکارگرفته شده در عبارات مورد جستجو برسیم. در اینجا می‌توان توسط متد QueryParser.Escape، اطلاعات دریافتی را اصلاح کرد.
سپس نحوه استفاده از کوئری تهیه شده و متد Search را ملاحظه می‌کنید. در اینجا بهتر است تعداد رکوردهای بازگشت داده شده را تعیین کرد (به کمک آرگومان دوم متد جستجو) تا بی‌جهت سرعت عملیات را پایین نیاورده و همچنین مصرف حافظه سیستم را نیز بالا نبریم.
ممکن است تعداد hits یا نتایج حاصل صفر باشد؛ بنابراین بد نیست خودمان دست به کار شده و به کمک متد searchByPartialWords، ورودی کاربر را بر اساس زبان جستجوی ویژه لوسین اندکی بهینه کنیم تا بتوان به نتایج بهتری دست یافت.
در آخر نحوه کار با  ScoreDocs یافت شده را ملاحظه می‌کنید. اگر محتوای فیلد را در حین ایندکس سازی ذخیره کرده باشیم، به کمک متد doc.Get می‌توان به اطلاعات کامل آن نیز دست یافت.
همچنین نکته دیگری را که در اینجا می‌توان ملاحظه کرد استفاده از FastVectorHighlighter می‌باشد. به کمک این Highlighter ویژه می‌توان نتایج جستجو را شبیه به نتایج نمایش داده شده توسط موتور جستجوی گوگل درآورد. برای مثال اگر شخصی ef code first را جستجو کرد، توسط متد GetBestFragment، بهترین جزئی که شامل بیشترین تعداد حروف جستجو شده است، یافت گردیده و همچنین به کمک تگ‌های B، ضخیم نمایش داده خواهند شد.

 
مطالب
سازگارسازی کلاس‌های اعتبارسنجی Twitter Bootstrap 3 با فرم‌های ASP.NET MVC
چندی پیش در همین وب‌سایت مطلبی تحت عنوان «اعمال کلاس‌های ویژه اعتبارسنجی Twitter bootstrap به فرم‌های ASP.NET MVC» منتشر شد. این مقاله مرتبط با نسخه دوم فریم‌ورک محبوب Bootstrap بود. قصد داریم به بازنویسی کدهای مرتبط بپردازیم و کلاس‌های مرتبط با نسخه سوم این فریم‌ورک را هم با فرم‌های خودمان سازگار کنیم. مثل مقاله‌ی ذکر شده توضیحات را با یک مثال همراه می‌کنم.

مدل برنامه
using System.ComponentModel.DataAnnotations;
using System.ComponentModel.DataAnnotations.Schema;

namespace FormValidationWithBootstrap.Models
{
    [Table("Product")]
    public class ProductModel
    {
        [Key]
        public int Id { get; set; }
        [Required(ErrorMessage = "{0} یک فیلد اجباری است و باید آن را وارد کنید.")]
        [StringLength(50, ErrorMessage = "طول {0} باید کمتر از {1} کاراکتر باشد.")]
        [Display(Name = "نام کالا")]
        public string Name { get; set; }
        [Required(ErrorMessage = "{0} یک فیلد اجباری است و باید آن را وارد کنید.")]
        [Display(Name = "قیمت")]
        [DataType(DataType.Currency)]
        public double Price { get; set; }
        [Required(ErrorMessage = "{0} یک فیلد اجباری است و باید آن را وارد کنید.")]
        [Display(Name = "موجودی")]
        public int Qty { get; set; }
    }
}
قرار هست که جدولی داشته باشیم با نام Product برای ثبت محصولات. مدل برنامه شامل خاصیت‌های مرتبط و همچنین اعتبارسنجی‌های مد نظر ما هست.

کنترلر برنامه
using System.Web.Mvc;
using FormValidationWithBootstrap.Models;

namespace FormValidationWithBootstrap.Controllers
{
    public class ProductController : Controller
    {
        // GET: Product
        public ActionResult Index()
        {
            return View();
        }

        public ActionResult New()
        {
            return View();
        }

        [HttpPost]
        public ActionResult New(ProductModel product)
        {
            if (!ModelState.IsValid)
                return View(product);

            if (product.Name != "پفک")
            {
                ModelState.AddModelError("", "لطفا مشکلات را برطرف کنید!");
                ModelState.AddModelError("Name", "فقط محصولی با نام پفک قابل ثبت است :)");
                return View(product);
            }
            // todo:save...
            return RedirectToAction("Index");
        }
    }
}
در قسمت کنترلر نیز اتفاق خاصی نیفتاده و کارهای پایه فقط انجام شده؛ ضمن اینکه آمدیم برای داشتن خطاهای سفارشی نام محصول را چک کردیم و گفتیم اگر نام محصول چیزی غیر از «پفک» بود، از سمت سرور خطایی را صادر کند و بگوید که فقط پفک قابل ثبت هست.

View برنامه
@model FormValidationWithBootstrap.Models.ProductModel
@{
    ViewBag.Title = "New";
}
<h2>کالای جدید</h2>
@using (Html.BeginForm()) 
{
    @Html.AntiForgeryToken()
    <div>
        <hr />
        @Html.ValidationSummary(true, "", new { @class = "alert alert-danger" })
        <div>
            @Html.LabelFor(model => model.Name, htmlAttributes: new { @class = "control-label col-md-2" })
            <div>
                @Html.EditorFor(model => model.Name, new { htmlAttributes = new { @class = "form-control" } })
                @Html.ValidationMessageFor(model => model.Name, "", new { @class = "text-danger" })
            </div>
        </div>
        <div>
            @Html.LabelFor(model => model.Price, htmlAttributes: new { @class = "control-label col-md-2" })
            <div>
                @Html.EditorFor(model => model.Price, new { htmlAttributes = new { @class = "form-control" } })
                @Html.ValidationMessageFor(model => model.Price, "", new { @class = "text-danger" })
            </div>
        </div>
        <div>
            @Html.LabelFor(model => model.Qty, htmlAttributes: new { @class = "control-label col-md-2" })
            <div>
                @Html.EditorFor(model => model.Qty, new { htmlAttributes = new { @class = "form-control" } })
                @Html.ValidationMessageFor(model => model.Qty, "", new { @class = "text-danger" })
            </div>
        </div>
        <div>
            <div>
                <input type="submit" value="ثبت" />
                <input type="reset" value="ریست" />
                @Html.ActionLink("بازگشت به لیست", "Index", "Product", null, new {@class="btn btn-default"})
            </div>
        </div>
    </div>
}
فایل View برنامه با Scafflod Templateها ساخته شده و چون از Visual Studio 2013 استفاده شده، به‌صورت پیش‌فرض با بوت‌استرپ سازگار هست. تغییری که ایجاد شده تعویض کلاس مربوط به ValidationSummary هست که به alert alert-danger تغییر پیدا کرده و همچین دو دکمه «ریست» و «بازگشت به لیست» هم به کنار دکمه «ثبت» اضافه شده.

در فرم بالا شاهد هستیم که با کلیک بر روی دکمه ثبت تنها خطاهای مرتبط با هر ردیف ظاهر شده‌اند و هیچ تغییر رنگی که حاصل از کلاس‌های مرتبط با Bootstrap باشند حاصل نشده. برای رفع این مشکل کافی‌‌است اسکریپت زیر، به انتهای فایل View برنامه اضافه شود تا پیش‌فرض‌های jQuery Validator را تغییر دهیم و آن‌ها را با بوت‌استرپ سازگار کنیم. همچنین در حالت ارسال فرم به سرور و Postback و نمایش خطاهای سفارشی، قسمت بررسی field-validation-error صورت می‌گیرد و در صورتیکه موردی را پیدا کند، به سطر مرتبط با آن کلاس has-error اضافه خواهد شد. 
@section Scripts {
    @Scripts.Render("~/bundles/jqueryval")
    <script>
        // override jquery validate plugin defaults
        $.validator.setDefaults({
            highlight: function (element) {
                $(element).closest('.form-group').addClass('has-error');
            },
            unhighlight: function (element) {
                $(element).closest('.form-group').removeClass('has-error').addClass('has-success');
            },
            errorElement: 'span',
            errorClass: 'help-block',
            errorPlacement: function (error, element) {
                if (element.parent('.input-group').length) {
                    error.insertAfter(element.parent());
                } else {
                    error.insertAfter(element);
                }
            }
        });
        $(function () {
            $('form').each(function () {
                $(this).find('div.form-group').each(function () {
                    if ($(this).find('span.field-validation-error').length > 0) {
                        $(this).addClass('has-error');
                    }
                });
            });
        });
    </script>
}

با افزودن اسکریپت فوق، در حالت اعتبارسنجی فرم‌ها به شکل زیر می‌رسیم:

همچنین هنگامیکه کاربر فیلد را به درستی وارد کرد، رنگ فیلد و همچین آن ردیف به سبز تغییر خواهد کرد.

و همچنین در حالت رخ‌داد یک خطای سفارشی پس از postback از سمت سرور به حالت زیر خواهیم رسیذ.

کدهای کامل این مثال را از اینجا می‌توانید دریافت کنید 

FormValidationWithBootstrap.rar 

مطالب
خواندنی‌های 31 شهریور
نظرات مطالب
خودکارسازی فرآیند نگاشت اشیاء در AutoMapper
سلام؛ با چه  روشی می‌توان وقتی که اطلاعات را از دیتابیس فراخوانی می‌کنم، AddressViewModel داخل SupplierViewModel از نگاشت  <CreateMap<Address, AddressViewModel استفاده کند.
public class SupplierViewModel
{  
   public string name { get; set; }   
   public AddressViewModel AddressViewModel { get; set; }=new AddressViewModel();    }

public class AddressViewModel
{
   public string phone_mobile { get; set; }
   public string address1 { get; set; }
}

public class Supplier 
{      
   public int Id { get; set; }   
   public string name { get; set; } 
   public virtual Address Address { get; set; } 
} 

CreateMap<Supplier, SupplierViewModel>().IgnoreAllUnmapped()  });
CreateMap<Address, AddressViewModel>()
var viewModel =
         await  _suppliers.AsNoTracking()
                   .ProjectTo<SupplierViewModel>(parameters:null,configuration: _mappingEngine.ConfigurationProvider)
                   .FirstOrDefaultAsync(a => a.Id == id);
مطالب
C# 7 - Tuple return types and deconstruction
روش‌های زیادی برای بازگشت چندین مقدار از یک متد وجود دارند؛ مانند استفاده‌ی از آرایه‌ها برای بازگشت اشیایی از یک جنس، ایجاد یک کلاس سفارشی با خواص متفاوت و استفاده از پارامترهای out و ref همانند روش‌های متداول در C و ++C. در این بین روش دیگری نیز به نام Tuples از زمان NET 4.0. برای بازگشت چندین شیء با نوع‌های مختلف، ارائه شده‌است که در C# 7 نحوه‌ی تعریف و استفاده‌ی از آن‌ها بهبود قابل ملاحظه‌ای یافته‌است.


Tuple چیست؟

هدف از کار با Tupleها، عدم تعریف یک کلاس جدید به همراه خواص آن، جهت بازگشت بیش از یک مقدار از یک متد، توسط وهله‌ای از این کلاس جدید می‌باشد. برای مثال اگر بخواهیم از متدی، دو مقدار شهر و ناحیه را بازگشت دهیم، یک روش آن، ایجاد کلاس مکان زیر است:
public class Location   
{ 
     public string City { get; set; } 
     public string State { get; set; } 
 
     public Location(string city, string state) 
     { 
           City = city; 
           State = state; 
     } 
}
و سپس، وهله سازی و بازگشت آن:
 var location = new Location("Lake Charles","LA");
اما توسط Tuples، بدون نیاز به تعریف یک کلاس جدید، باز هم می‌توان به همین دو خروجی، دسترسی یافت:
 var location = new Tuple<string,string>("Lake Charles","LA");   
// Print out the address
var address = $"{location.Item1}, {location.Item2}";


مشکلات نوع Tuple در نگارش‌های قبلی دات نت

هرچند Tuples از زمان دات نت 4 در دسترس هستند، اما دارای این کمبودها و مشکلات می‌باشند:
static Tuple<int, string, string> GetHumanData()
{
   return Tuple.Create(10, "Marcus", "Miller");
}
الف) پارامترهای خروجی آن‌ها ثابت و با نام‌هایی مانند Item1، Item2 و امثال آن هستند که در حین استفاده، به علت ضعف نامگذاری، کاربرد آن‌ها دقیقا مشخص نیست و کاملا بی‌معنا هستند:
 var data = GetHumanData();
Console.WriteLine("What is this value {0} or this {1}",  data.Item1, data.Item3);
ب) Reference Type هستند (کلاس هستند) و در زمان وهله سازی، میزان مصرف حافظه‌ی بیشتری را نسبت به Value Types (معادل Tuples در C# 7) دارند.
ج) Tuples در دات نت 4، صرفا یک کتابخانه‌ی اضافه شده‌ی به فریم ورک بوده و زبان‌های دات نتی، پشتیبانی توکاری را از آن‌ها جهت بهبود و یا ساده سازی تعریف آن‌ها، ارائه نمی‌دهند.


ایجاد Tuples در C# 7

برای ایجاد Tuples در سی شارپ 7، از پرانتزها به همراه ذکر نام و نوع پارامترها استفاده می‌شود.
(int x1, string s1) = (3, "one");
Console.WriteLine($"{x1} {s1}");
در مثال فوق، یک Tuple ایجاد شده‌است و در آن مقدار 3 به x1 و مقدار "one" به s1 انتساب داده شده‌اند. به این عملیات deconstruction هم می‌گویند.
دسترسی به این مقادیر نیز همانند متغیرهای معمولی است.

اگر سعی کنیم این قطعه کد را کامپایل نمائیم، با خطای ذیل متوقف خواهیم شد:
 error CS8179: Predefined type 'System.ValueTuple`2' is not defined or imported
برای رفع این مشکل نیاز است بسته‌ی نیوگت ذیل را نیز نصب کرد:
 PM> install-package System.ValueTuple

تعاریف متغیرهای بازگشتی، خارج از پرانتزها هم می‌توانند صورت گیرند:
int x2;
string s2;
(x2, s2) = (42, "two");
Console.WriteLine($"{x2} {s2}");


بازگشت Tuples از متدها

متد ذیل، دو خروجی نتیجه و باقیمانده‌ی تقسیم دو عدد صحیح را باز می‌گرداند:
static (int, int) Divide(int x, int y)
{
   int result = x / y;
   int reminder = x % y;
 
   return (result, reminder);
}
برای این منظور، نوع خروجی متد به صورت (int, int) و همچنین مقدار بازگشتی نیز به صورت یک Tuple از نتیجه و باقیمانده‌ی تقسیم، تعریف شده‌است.
در ادامه نحوه‌ی استفاده‌ی از این متد را مشاهده می‌کنید:
 (int result, int reminder) = Divide(11, 3);
Console.WriteLine($"{result} {reminder}");

در اینجا امکان استفاده‌ی از var نیز برای تعریف نوع متغیرهای دریافتی از یک Tuple نیز وجود دارد و کامپایلر به صورت خودکار نوع آن‌ها را بر اساس نوع خروجی tuple مشخص می‌کند:
 (var result1, var reminder1) = Divide(11, 3);
Console.WriteLine($"{result1} {reminder1}");
و یا حتی چون نوع var پارامترها در اینجا یکی است و در هر دو حالت به int اشاره می‌کند، می‌توان این var را در خارج از پرانتز هم قرار داد:
 var (result1, reminder1) = Divide(11, 3);

و یا برای نمونه متد GetHumanData دات نت 4 ابتدای بحث را به صورت ذیل می‌توان در C# 7 بازنویسی کرد:
static (int, string, string) GetHumanData()
{
   return (10, "Marcus", "Miller");
}
و سپس به نحو واضح‌تری از آن استفاده نمود؛ بدون استفاده‌ی اجباری از Item1 و غیره (هرچند هنوز هم می‌توان از آن‌ها استفاده کرد):
 (int Age, string FirstName, string LastName) results = GetHumanData();
Console.WriteLine(results.Age);
Console.WriteLine(results.FirstName);
Console.WriteLine(results.LastName);


پشت صحنه‌ی Tuples در C# 7

همانطور که عنوان شد، برای اینکه بتوانید قطعه کدهای فوق را کامپایل کنید، نیاز به بسته‌ی نیوگت System.ValueTuple است. در حقیقت کامپایلر خروجی متد فوق را به نحو ذیل تفسیر می‌کند:
 ValueTuple<int, int> tuple1 = Divide(11, 3);
برای مثال قطعه کد
 (int, int) n = (1,1);
System.Console.WriteLine(n.Item1);
توسط کامپایلر به قطعه کد ذیل ترجمه می‌شود:
 ValueTuple<int, int> n = new ValueTuple<int, int>(1, 1);
System.Console.WriteLine(n.Item1);
- برخلاف نگارش‌های پیشین دات نت که Tuples در آن‌ها reference type بودند، این ValueTuple یک struct است و به همین جهت سربار تخصیص حافظه‌ی کمتری را به همراه داشته و از لحاظ کارآیی و میزان مصرف حافظه بهینه‌تر عمل می‌کند.
- همچنین در اینجا محدودیتی از لحاظ تعداد پارامترهای ذکر شده‌ی در یک Tuple وجود ندارد.
 (int,int,int,int,int,int,int,(int,int))
در اینجا هم مانند قبل (دات نت 4) 8 آیتم را می‌توان تعریف کرد؛ اما چون آخرین آیتم ValueTuple تعریف شده نیز یک Tuple است، در عمل محدودیتی از نظر تعداد پارامتر نخواهیم داشت.


مفهوم Tuple Literals

همانند نگارش‌های پیشین دات نت، خروجی یک Tuple را می‌توان به یک متغیر از نوع var و یا ValueType نیز نسبت داد:
 var tuple2 = ("Stephanie", 7);
Console.WriteLine($"{tuple2.Item1}, {tuple2.Item2}");
در این حالت برای دسترسی به مقادیر Tuple همانند قبل باید از فیلدهای Item1 و Item2 و ... استفاده کرد.
به علاوه در سی شارپ 7  می‌توان برای اعضای یک Tuple نام نیز تعریف کرد که به آن‌ها Tuple literals گویند:
 var tuple3 = (Name: "Matthias", Age: 6);
Console.WriteLine($"{tuple3.Name} {tuple3.Age}");
در این حالت زمانیکه Tuple به یک متغیر از نوع var نسبت داده می‌شود، می‌توان به خروجی آن بر اساس نام‌های اعضای Tuple، بجای ذکر Item1 و ... دسترسی یافت که خوانایی بیشتری دارند.

و یا هنگام تعریف نوع خروجی، می‌توان نام پارامترهای متناظر را نیز ذکر کرد که به آن named elements هم می‌گویند:
static (int radius, double area) CalculateAreaOfCircle(int radius)
{
   return (radius, Math.PI * Math.Pow(radius, 2));
}
و نمونه‌ای از کاربرد آن به صورت ذیل است که در اینجا خروجی Tuple صرفا به یک متغیر از نوع var نسبت داده شده‌است و توسط نام پارامترهای خروجی متد، می‌توان به اعضای Tuple دسترسی یافت.
 var circle = CalculateAreaOfCircle(2);
Console.WriteLine($"A circle of radius, {circle.radius}," +
 $" has an area of {circle.area:N2}.");


مفهوم Deconstructing Tuples

مفهوم deconstruction که در ابتدای بحث عنوان شد صرفا مختص به Tuples نیست. در C# 7 می‌توان مشخص کرد که چگونه یک نوع خاص، به اجزای آن تجزیه شود. برای مثال کلاس شخص ذیل را درنظر بگیرید:
class Person
{
    private readonly string _firstName;
    private readonly string _lastName;
 
    public Person(string firstname, string lastname)
    {
        _firstName = firstname;
        _lastName = lastname;
    }
 
    public override String ToString() => $"{_firstName} {_lastName}";
 
    public void Deconstruct(out string firstname, out string lastname)
    {
        firstname = _firstName;
        lastname = _lastName;
    }
}
- در اینجا یک متد جدید را به نام Deconstruct مشاهده می‌کنید. کار این متد جدید که توسط کامپایلر استفاده خواهد شد، ارائه‌ی روشی است برای «تجزیه‌ی» یک نوع، به یک Tuple‌. متد Deconstruct تعریف شده‌ی در اینجا توسط پارامترهایی از نوع out، دو خروجی را مشخص می‌کنند. امکان تعریف این متد ویژه، به صورتیکه یک Tuple را بازگرداند، وجود ندارد.
- علت تعریف این دو خروجی هم به constructor و یا سازنده‌ی کلاس بر می‌گردد که دو ورودی را دریافت می‌کند. اگر یک کلاس چندین سازنده داشته باشد، به همان تعداد می‌توان متد Deconstruct تعریف کرد؛ به همراه خروجی‌هایی متناظر با نوع پارامترهای سازنده‌ها.
- علت استفاده‌ی از نوع خروجی out نیز این است که در #C نمی‌توان چندین overload را صرفا بر اساس نوع خروجی‌های متفاوت متدها تعریف کرد.
- متد Deconstruct به صورت خودکار در زمان تجزیه‌ی یک شیء به یک tuple فراخوانی می‌شود. در مثال زیر، شیء p1 به یک Tuple تجزیه شده‌است و این تجزیه بر اساس متد Deconstruct این کلاس مفهوم پیدا می‌کند:
 var p1 = new Person("Katharina", "Nagel");
(string first, string last) = p1;
Console.WriteLine($"{first} {last}");


امکان تعریف متد Deconstruct‌، به صورت یک متد الحاقی

روش اول تعریف متد ویژه‌ی Deconstruct را در مثال قبل، در داخل کلاس اصلی مشاهده کردید. روش دیگر آن، استفاده‌ی از متدهای الحاقی است که در این مورد خاص نیز مجاز است:
public class Rectangle
{
    public Rectangle(int height, int width)
    {
        Height = height;
        Width = width;
    }
 
    public int Width { get; }
    public int Height { get; }
}
 
public static class RectangleExtensions
{
    public static void Deconstruct(this Rectangle rectangle, out int height, out int width)
    {
        height = rectangle.Height;
        width = rectangle.Width;
    }
}
در اینجا کلاس مستطیل دارای سازنده‌ای با دو پارامتر است؛ اما متد Deconstruct آن به صورت یک متد الحاقی، خارج از کلاس اصلی تعریف شده‌است.
اکنون امکان انتساب وهله‌ای از این کلاس به یک Tuple وجود دارد:
 var r1 = new Rectangle(100, 200);
(int height, int width) = r1;
Console.WriteLine($"height: {height}, width: {width}");


امکان جایگزین کردن Anonymous types با Tuples

قطعه کد ذیل را در نظر بگیرید:
List<Employee> allEmployees = new List<Employee>()
{
  new Employee { ID = 1L, Name = "Fred", Salary = 50000M },
  new Employee { ID = 2L, Name = "Sally", Salary = 60000M },
  new Employee { ID = 3L, Name = "George", Salary = 70000M }
};
var wellPaid =
  from oneEmployee in allEmployees
  where oneEmployee.Salary > 50000M
  select new { EmpName = oneEmployee.Name,
               Income = oneEmployee.Salary };
در اینجا خروجی LINQ تهیه شده یک لیست anonymously typed است؛ با محدودیت‌هایی مانند عدم امکان استفاده‌ی از خروجی آن در سایر اسمبلی‌ها. این نوع‌های ویژه تنها محدود هستند به همان اسمبلی که در آن تعریف می‌شوند. اما در C# 7 می‌توان قطعه کد فوق را با Tuples به صورت ذیل بازنویسی کرد که این محدودیت‌ها را هم ندارد (با هدف به حداقل رساندن تعداد ViewModel‌های تعریفی یک برنامه):
var wellPaid =
  from oneEmployee in allEmployees
  where oneEmployee.Salary > 50000M
  orderby oneEmployee.Salary descending
  select (EmpName: oneEmployee.Name,
          Income: oneEmployee.Salary);
var highestPaid = wellPaid.First().EmpName;


سایر کاربردهای Tuples

از Tuples صرفا برای تعریف چندین خروجی از یک متد استفاده نمی‌شود. در ذیل نحوه‌ی استفاده‌ی از آن‌ها را جهت تعریف کلید ترکیبی یک شیء دیکشنری و یا استفاده‌ی از آن‌ها را در آرگومان جنریک یک متد async هم مشاهده می‌کنید:
public Task<(int index, T item)> FindAsync<T>(IEnumerable<T> input, Predicate<T> match)
{
   var dictionary = new Dictionary<(int, int), string>();
   throw new NotSupportedException();
}