مطالب
استفاده از فیلدهای XML در NHibernate

در مورد طراحی یک برنامه "فرم ساز" در مطلب قبلی بحث شد ... حدودا سه سال قبل اینکار را برای شرکتی انجام دادم. یک برنامه درخواست خدمات نوشته شده با ASP.NET که مدیران برنامه می‌توانستند برای آن فرم طراحی کنند؛ فرم درخواست پرینت، درخواست نصب نرم افزار، درخواست وام، درخواست پیک، درخواست آژانس و ... فرم‌هایی که تمامی نداشتند! آن زمان برای حل این مساله از فیلدهای XML استفاده کردم.
فیلدهای XML قابلیت نه چندان جدیدی هستند که از SQL Server 2005 به بعد اضافه شده‌اند. مهم‌ترین مزیت آن‌ها‌ هم امکان ذخیره سازی اطلاعات هر نوع شیء‌ایی به عنوان یک فیلد XML است. یعنی همان زیرساختی که برای ایجاد یک برنامه فرم ساز نیاز است. ذخیره سازی آن هم آداب خاصی را طلب نمی‌کند. به ازای هر فیلد مورد نظر کاربر، یک نود جدید به صورت رشته معمولی باید اضافه شود و نهایتا رشته تولیدی باید ذخیره گردد. از دید ما یک رشته‌ است، از دید SQL Server یک نوع XML واقعی؛ به همراه این مزیت مهم که به سادگی می‌توان با T-SQL/XQuery/XPath از جزئیات اطلاعات این نوع فیلدها کوئری گرفت و سرعت کار هم واقعا بالا است؛ به علاوه بر خلاف مطلب قبلی در مورد dynamic components ، اینبار نیازی نیست تا به ازای هر یک فیلد درخواستی کاربر، واقعا یک فیلد جدید را به جدول خاصی اضافه کرد. داخل این فیلد XML هر نوع ساختار دلخواهی را می‌توان ذخیره کرد. به عبارتی به کمک فیلدهایی از نوع XML می‌توان داخل یک سیستم بانک اطلاعاتی رابطه‌ای، schema-less کار کرد (un-typed XML) و همچنین از این اطلاعات ویژه، کوئری‌های پیچیده هم گرفت.
تا جایی که اطلاع دارم، چند شرکت دیگر هم در ایران دقیقا از همین ایده فیلدهای XML برای ساخت برنامه فرم ساز استفاده کرده‌اند ...؛ البته مطلب جدیدی هم نیست؛ برنامه‌های فرم ساز اوراکل و IBM هم سال‌ها است که از XML برای همین منظور استفاده می‌کنند. مایکروسافت هم به همین دلیل (شاید بتوان گفت مهم‌ترین دلیل وجودی فیلدهای XML در SQL Server)، پشتیبانی توکاری از XML به عمل آورده‌ است.
یا روش دیگری را که برای طراحی سیستم‌های فرم ساز پیشنهاد می‌کنند استفاده از بانک‌های اطلاعاتی مبتنی بر key-value‌ مانند Redis یا RavenDb است؛ یا استفاده از بانک‌های اطلاعاتی schema-less واقعی مانند CouchDb.


خوب ... اکنون سؤال این است که NHibernate برای کار با فیلدهای XML چه تمهیداتی را درنظر گرفته است؟
برای این منظور خاصیتی را که قرار است به یک فیلد از نوع XML نگاشت شود، با نوع XDocument مشخص خواهیم ساخت:
using System.Xml.Linq;

namespace TestModel
{
public class DynamicTable
{
public virtual int Id { get; set; }
public virtual XDocument Document { get; set; }
}
}

سپس باید جهت معرفی این نوع ویژه، به صورت صریح از XDocType استفاده کرد؛ یعنی نکته‌ی اصلی، استفاده از CustomType مرتبط است:
using FluentNHibernate.Automapping;
using FluentNHibernate.Automapping.Alterations;
using NHibernate.Type;

namespace TestModel
{
public class DynamicTableMapping : IAutoMappingOverride<DynamicTable>
{
public void Override(AutoMapping<DynamicTable> mapping)
{
mapping.Id(x => x.Id);
mapping.Map(x => x.Document).CustomType<XDocType>();
}
}
}

البته لازم به ذکر است که دو نوع NHibernate.Type.XDocType و NHibernate.Type.XmlDocType برای کار با فیلد‌های XML در NHibernate وجود دارند. XDocType برای کار با نوع System.Xml.Linq.XDocument طراحی شده است و XmlDocType مخصوص نگاشت نوع System.Xml.XmlDocument است.

اکنون اگر به کمک کلاس SchemaExport ، اسکریپت تولید جدول متناظر با اطلاعات فوق را ایجاد کنیم به حاصل زیر خواهیم رسید:
   if exists (select * from dbo.sysobjects
where id = object_id(N'[DynamicTable]') and OBJECTPROPERTY(id, N'IsUserTable') = 1)
drop table [DynamicTable]

create table [DynamicTable] (
Id INT IDENTITY NOT NULL,
Document XML null,
primary key (Id)
)

یک سری اعمال متداول ذخیره سازی اطلاعات و تهیه کوئری نیز در ادامه ذکر شده‌اند:
//insert
object savedId = 0;
using (var session = sessionFactory.OpenSession())
{
using (var tx = session.BeginTransaction())
{
var obj = new DynamicTable
{
Document = System.Xml.Linq.XDocument.Parse(
@"<Doc><Node1>Text1</Node1><Node2>Text2</Node2></Doc>"
)
};
savedId = session.Save(obj);
tx.Commit();
}
}

//simple query
using (var session = sessionFactory.OpenSession())
{
using (var tx = session.BeginTransaction())
{
var entity = session.Get<DynamicTable>(savedId);
if (entity != null)
{
Console.WriteLine(entity.Document.Root.ToString());
}

tx.Commit();
}
}

//advanced query
using (var session = sessionFactory.OpenSession())
{
using (var tx = session.BeginTransaction())
{
var list = session.CreateSQLQuery("select [Document].value('(//Doc/Node1)[1]','nvarchar(255)') from [DynamicTable] where id=:p0")
.SetParameter("p0", savedId)
.List();

if (list != null)
{
Console.WriteLine(list[0]);
}

tx.Commit();
}
}

و در پایان بدیهی است که جهت کار با امکانات پیشرفته‌تر موجود در SQL Server در مورد فیلد‌های XML ( برای نمونه: + و +) باید مثلا رویه ذخیره شده تهیه کرد (یا مستقیما از متد CreateSQLQuery همانند مثال فوق کمک گرفت) و آن‌را در NHibernate مورد استفاده قرار داد. البته به این صورت کار شما محدود به SQL Server خواهد شد و باید در نظر داشت که در کل تعداد کمی بانک اطلاعاتی وجود دارند که نوع‌های XML را به صورت توکار پشتیبانی می‌کنند.

مطالب
مروری بر کاربردهای Action و Func - قسمت چهارم
طراحی API برنامه توسط Actionها

روش مرسوم طراحی Fluent interfaces، جهت ارائه روش ساخت اشیاء مسطح به کاربران بسیار مناسب هستند. اما اگر سعی در تهیه API عمومی برای کار با اشیاء چند سطحی مانند معرفی فایل‌های XML توسط کلاس‌های سی شارپ کنیم، اینبار Fluent interfaces آنچنان قابل استفاده نخواهند بود و نمی‌توان این نوع اشیاء را به شکل روانی با کنار هم قرار دادن زنجیر وار متدها تولید کرد. برای حل این مشکل روش طراحی خاصی در نگارش‌های اخیر NHibernate معرفی شده است به نام loquacious interface که این روزها در بسیاری از APIهای جدید شاهد استفاده از آن هستیم و در ادامه با پشت صحنه و طرز تفکری که در حین ساخت این نوع API وجود دارد آشنا خواهیم شد.

در ابتدا کلاس‌های مدل زیر را در نظر بگیرید که قرار است توسط آن‌ها ساختار یک جدول از کاربر دریافت شود:
using System;
using System.Collections.Generic;

namespace Test
{
    public class Table
    {
        public Header Header { set; get; }
        public IList<Cell> Cells { set; get; }
        public float Width { set; get; }
    }

    public class Header
    {
        public string Title { set; get; }
        public DateTime Date { set; get; }
        public IList<Cell> Cells { set; get; }
    }

    public class Cell
    {
        public string Caption { set; get; }
        public float Width { set; get; }
    }
}
در روش طراحی loquacious interface به ازای هر کلاس مدل، یک کلاس سازنده ایجاد خواهد شد. اگر در کلاس جاری، خاصیتی از نوع کلاس یا لیست باشد، برای آن نیز کلاس سازنده خاصی درنظر گرفته می‌شود و این روند ادامه پیدا می‌کند تا به خواصی از انواع ابتدایی مانند int و string برسیم:
using System;
using System.Collections.Generic;

namespace Test
{
    public class TableApi
    {
        public Table CreateTable(Action<TableCreator> action)
        {
            var creator = new TableCreator();
            action(creator);
            return creator.TheTable;
        }
    }

    public class TableCreator
    {
        readonly Table _theTable = new Table();
        internal Table TheTable
        {
            get { return _theTable; }
        }

        public void Width(float value)
        {
            _theTable.Width = value;
        }

        public void AddHeader(Action<HeaderCreator> action)
        {
            _theTable.Header = ...
        }

        public void AddCells(Action<CellsCreator> action)
        {
            _theTable.Cells = ...
        }        
    }
}
نقطه آغازین API ایی که در اختیار استفاده کنندگان قرار می‌گیرد با متد CreateTable ایی شروع می‌شود که ساخت شیء جدول را به ظاهر توسط یک Action به استفاده کننده واگذار کرده است، اما توسط کلاس TableCreator او را مقید و راهنمایی می‌کند که چگونه باید اینکار را انجام دهد.
همچنین در بدنه متد CreateTable، نکته نحوه دریافت خروجی از Action ایی که به ظاهر خروجی خاصی را بر نمی‌گرداند نیز قابل مشاهده است.
همانطور که عنوان شد کلاس‌های xyzCreator تا رسیدن به خواص معمولی و ابتدایی پیش می‌روند. برای مثال در سطح اول چون خاصیت عرض از نوع float است، صرفا با یک متد معمولی دریافت می‌شود. دو خاصیت دیگر نیاز به Creator دارند تا در سطحی دیگر برای آن‌ها سازنده‌های ساده‌تری را طراحی کنیم.
همچنین باید دقت داشت که در این طراحی تمام متدها از نوع void هستند. اگر قرار است خاصیتی را بین خود رد و بدل کنند، این خاصیت به صورت internal تعریف می‌شود تا در خارج از کتابخانه قابل دسترسی نباشد و در intellisense ظاهر نشود.
مرحله بعد، ایجاد دو کلاس HeaderCreator و CellsCreator است تا کلاس TableCreator تکمیل گردد:
using System;
using System.Collections.Generic;

namespace Test
{
    public class CellsCreator
    {
        readonly IList<Cell> _cells = new List<Cell>();
        internal IList<Cell> Cells
        {
            get { return _cells; }
        }

        public void AddCell(string caption, float width)
        {
            _cells.Add(new Cell { Caption = caption, Width = width });
        }
    }

    public class HeaderCreator
    {
        readonly Header _header = new Header();
        internal Header Header
        {
            get { return _header; }
        }

        public void Title(string title)
        {
            _header.Title = title;
        }

        public void Date(DateTime value)
        {
            _header.Date = value;
        }

        public void AddCells(Action<CellsCreator> action)
        {
            var creator = new CellsCreator();
            action(creator);
            _header.Cells = creator.Cells;
        }
    }
}
نحوه ایجاد کلاس‌های Builder و یا Creator این روش بسیار ساده و مشخص است:
مقدار هر خاصیت معمولی توسط یک متد ساده void دریافت خواهد شد.
هر خاصیتی که اندکی پیچیدگی داشته باشد، نیاز به یک Creator جدید خواهد داشت.
کار هر Creator بازگشت دادن مقدار یک شیء است یا نهایتا ساخت یک لیست از یک شیء. این مقدار از طریق یک خاصیت internal بازگشت داده می‌شود.

البته عموما بجای معرفی مستقیم کلاس‌های Creator از یک اینترفیس معادل آن‌ها استفاده می‌شود. سپس کلاس Creator را internal تعریف می‌کنند تا خارج از کتابخانه قابل دسترسی نباشد و استفاده کننده نهایی فقط با توجه به متدهای void تعریف شده در interface کار تعریف اشیاء را انجام خواهد داد.

در نهایت، مثال تکمیل شده ما به شکل زیر خواهد بود:
using System;
using System.Collections.Generic;

namespace Test
{
    public class TableCreator
    {
        readonly Table _theTable = new Table();
        internal Table TheTable
        {
            get { return _theTable; }
        }

        public void Width(float value)
        {
            _theTable.Width = value;
        }

        public void AddHeader(Action<HeaderCreator> action)
        {
            var creator = new HeaderCreator();
            action(creator);
            _theTable.Header = creator.Header;
        }

        public void AddCells(Action<CellsCreator> action)
        {
            var creator = new CellsCreator();
            action(creator);
            _theTable.Cells = creator.Cells;
        }
    }

    public class CellsCreator
    {
        readonly IList<Cell> _cells = new List<Cell>();
        internal IList<Cell> Cells
        {
            get { return _cells; }
        }

        public void AddCell(string caption, float width)
        {
            _cells.Add(new Cell { Caption = caption, Width = width });
        }
    }

    public class HeaderCreator
    {
        readonly Header _header = new Header();
        internal Header Header
        {
            get { return _header; }
        }

        public void Title(string title)
        {
            _header.Title = title;
        }

        public void Date(DateTime value)
        {
            _header.Date = value;
        }

        public void AddCells(Action<CellsCreator> action)
        {
            var creator = new CellsCreator();
            action(creator);
            _header.Cells = creator.Cells;
        }
    }
}
نحوه استفاده از این طراحی نیز جالب توجه است:
var data = new TableApi().CreateTable(table =>
            {
                table.Width(1);
                table.AddHeader(header=>
                {
                    header.Title("new rpt");
                    header.Date(DateTime.Now);
                    header.AddCells(cells=>
                    {
                        cells.AddCell("cell 1", 1);
                        cells.AddCell("cell 2", 2);
                    });
                });
                table.AddCells(tableCells=>
                {
                    tableCells.AddCell("c 1", 1);
                    tableCells.AddCell("c 2", 2);
                });
            });

این نوع طراحی مزیت‌های زیادی را به همراه دارد:
الف) ساده سازی طراحی اشیاء چند سطحی و تو در تو
ب) امکان درنظر گرفتن مقادیر پیش فرض برای خواص
ج) ساده‌تر سازی تعاریف لیست‌ها
د) استفاده کنندگان در حین استفاده نهایی و تعریف اشیاء به سادگی می‌توانند کدنویسی کنند (مثلا سلول‌ها را با یک حلقه اضافه کنند).
ه) امکان بهتر استفاده از امکانات Intellisense. برای مثال فرض کنید یکی از خاصیت‌هایی که قرار است برای آن Creator درست کنید یک interface را می‌پذیرد. همچنین در برنامه خود چندین پیاده سازی کمکی از آن نیز وجود دارد. یک روش این است که مستندات قابل توجهی را تهیه کنید تا این امکانات توکار را گوشزد کند؛ روش دیگر استفاده از طراحی فوق است. در اینجا در کلاس Creator ایجاد شده چون امکان معرفی متد وجود دارد، می‌توان امکانات توکار را توسط این متدها نیز معرفی کرد و به این ترتیب Intellisense تبدیل به راهنمای اصلی کتابخانه شما خواهد شد.
مطالب
EF Code First #1

در ادامه بحث ASP.NET MVC می‌شود به ابزاری به نام MVC Scaffolding اشاره کرد. کار این ابزار که توسط یکی از اعضای تیم ASP.NET MVC به نام استیو اندرسون تهیه شده، تولید کدهای اولیه یک برنامه کامل ASP.NET MVC از روی مدل‌های شما می‌باشد. حجم بالایی از کدهای تکراری آغازین برنامه را می‌شود توسط این ابزار تولید و بعد سفارشی کرد. MVC Scaffolding حتی قابلیت تولید کد بر اساس الگوی Repository و یا نوشتن Unit tests مرتبط را نیز دارد. بدیهی است این ابزار جای یک برنامه نویس را نمی‌تواند پر کند اما کدهای آغازین یک سری کارهای متداول و تکراری را به خوبی می‌تواند پیاده سازی و ارائه دهد. زیر ساخت این ابزار، علاوه بر ASP.NET MVC، آشنایی با Entity framework code first است.
در طی سری ASP.NET MVC که در این سایت تا به اینجا مطالعه کردید من به شدت سعی کردم از ابزارگرایی پرهیز کنم. چون شخصی که نمی‌داند مسیریابی چیست، اطلاعات چگونه به یک کنترلر منتقل یا به یک View ارسال می‌شوند، قراردادهای پیش فرض فریم ورک چیست یا زیر ساخت امنیتی یا فیلترهای ASP.NET MVC کدامند، چطور می‌تواند از ابزار پیشرفته Code generator ایی استفاده کند، یا حتی در ادامه کدهای تولیدی آن‌را سفارشی سازی کند؟ بنابراین برای استفاده از این ابزار و درک کدهای تولیدی آن، نیاز به یک پیشنیاز دیگر هم وجود دارد: «Entity framework code first»
امسال دو کتاب خوب در این زمینه منتشر شده‌اند به نام‌های:
Programming Entity Framework: DbContext, ISBN: 978-1-449-31296-1
Programming Entity Framework: Code First, ISBN: 978-1-449-31294-7
که هر دو به صورت اختصاصی به مقوله EF Code first پرداخته‌اند.


در طی روزهای بعدی EF Code first را با هم مرور خواهیم کرد و البته این مرور مستقل است از نوع فناوری میزبان آن؛ می‌خواهد یک برنامه کنسول باشد یا WPF یا یک سرویس ویندوز NT و یا ... یک برنامه وب.
البته از دیدگاه مایکروسافت، M در MVC به معنای EF Code first است. به همین جهت MVC3 به صورت پیش فرض ارجاعی را به اسمبلی‌های آن دارد و یا حتی به روز رسانی که برای آن ارائه داده نیز در جهت تکمیل همین بحث است.


مروری سریع بر تاریخچه Entity framework code first

ویژوال استودیو 2010 و دات نت 4، به همراه EF 4.0 ارائه شدند. با این نگارش امکان استفاده از حالت‌های طراحی database first و model first مهیا است. پس از آن، به روز رسانی‌های EF خارج از نوبت و به صورت منظم، هر از چندگاهی ارائه می‌شوند و در زمان نگارش این مطلب، آخرین نگارش پایدار در دسترس آن 4.3.1 می‌باشد. از زمان EF 4.1 به بعد، نوع جدیدی از مدل سازی به نام Code first به این فریم ورک اضافه شد و در نگارش‌های بعدی آن، مباحث DB migration جهت ساده سازی تطابق اطلاعات مدل‌ها با بانک اطلاعاتی، اضافه گردیدند. در روش Code first، کار با طراحی کلاس‌ها که در اینجا مدل داده‌ها نامیده می‌شوند، شروع گردیده و سپس بر اساس این اطلاعات، تولید یک بانک اطلاعاتی جدید و یا استفاده از نمونه‌ای موجود میسر می‌گردد.
پیشتر در روش database first ابتدا یک بانک اطلاعاتی موجود، مهندسی معکوس می‌شد و از روی آن فایل XML ایی با پسوند EDMX تولید می‌گشت. سپس به کمک entity data model designer ویژوال استودیو، این فایل نمایش داده شده و یا امکان اعمال تغییرات بر روی آن میسر می‌شد. همچنین در روش دیگری به نام model first نیز کار از entity data model designer جهت طراحی موجودیت‌ها آغاز می‌گشت.
اما با روش Code first دیگر در ابتدای امر مدل فیزیکی و یک بانک اطلاعاتی وجود خارجی ندارد. در اینجا EF تعاریف کلاس‌های شما را بررسی کرده و بر اساس آن، اطلاعات نگاشت‌های خواص کلاس‌ها به جداول و فیلدهای بانک اطلاعاتی را تشکیل می‌دهد. البته عموما تعاریف ساده کلاس‌ها بر این منظور کافی نیستند. به همین جهت از یک سری متادیتا به نام ویژگی‌ها یا اصطلاحا data annotations مهیا در فضای نام System.ComponentModel.DataAnnotations برای افزودن اطلاعات لازم مانند نام فیلدها، جداول و یا تعاریف روابط ویژه نیز استفاده می‌گردد. به علاوه در روش Code first یک API جدید به نام Fluent API نیز جهت تعاریف این ویژگی‌ها و روابط، با کدنویسی مستقیم نیز درنظر گرفته شده است. نهایتا از این اطلاعات جهت نگاشت کلاس‌ها به بانک اطلاعاتی و یا برای تولید ساختار یک بانک اطلاعاتی خالی جدید نیز می‌توان کمک گرفت.



مزایای EF Code first

- مطلوب برنامه نویس‌ها! : برنامه نویس‌هایی که مدتی تجربه کار با ابزارهای طراح را داشته باشند به خوبی می‌دانند این نوع ابزارها عموما demo-ware هستند. چندجا کلیک می‌کنید، دوبار Next، سه بار OK و ... به نظر می‌رسد کار تمام شده. اما واقعیت این است که عمری را باید صرف نگهداری و یا پیاده سازی جزئیاتی کرد که انجام آن‌ها با کدنویسی مستقیم بسیار سریعتر، ساده‌تر و با کنترل بیشتری قابل انجام است.
- سرعت: برای کار با EF Code first نیازی نیست در ابتدای کار بانک اطلاعاتی خاصی وجود داشته باشد. کلا‌س‌های خود را طراحی و شروع به کدنویسی کنید.
- سادگی: در اینجا دیگر از فایل‌های EDMX خبری نیست و نیازی نیست مرتبا آن‌ها را به روز کرده یا نگهداری کرد. تمام کارها را با کدنویسی و کنترل بیشتری می‌توان انجام داد. به علاوه کنترل کاملی بر روی کد نهایی تهیه شده نیز وجود دارد و توسط ابزارهای تولید کد، ایجاد نمی‌شوند.
- طراحی بهتر بانک اطلاعاتی نهایی: اگر طرح دقیقی از مدل‌های برنامه داشته باشیم، می‌توان آن‌ها را به المان‌های کوچک و مشخصی، تقسیم و refactor کرد. همین مساله در نهایت مباحث database normalization را به نحوی مطلوب و با سرعت بیشتری میسر می‌کند.
- امکان استفاده مجدد از طراحی کلاس‌های انجام شده در سایر ORMهای دیگر. چون طراحی مدل‌های برنامه به بانک اطلاعاتی خاصی گره نمی‌خورند و همچنین الزاما هم قرار نیست جزئیات کاری EF در آن‌ها لحاظ شود، این کلاس‌ها در صورت نیاز در سایر پروژه‌ها نیز به سادگی قابل استفاده هستند.
- ردیابی ساده‌تر تغییرات: روش اصولی کار با پروژه‌های نرم افزاری همواره شامل استفاده از یک ابزار سورس کنترل مانند SVN، Git، مرکوریال و امثال آن است. به این ترتیب ردیابی تغییرات انجام شده به سادگی توسط این ابزارها میسر می‌شوند.
- ساده‌تر شدن طراحی‌های پیچیده‌تر: برای مثال پیاده سازی ارث بری،‌ ایجاد کلاس‌های خود ارجاع دهنده و امثال آن با کدنویسی ساده‌تر است.


دریافت آخرین نگارش EF


برای دریافت و نصب آخرین نگارش EF نیاز است از NuGet استفاده شود و این مزایا را به همراه دارد:
به کمک NuGet امکان با خبر شدن از به روز رسانی جدید صورت گرفته به صورت خودکار درنظر گرفته شده است و همچنین کار دریافت بسته‌های مرتبط و به روز رسانی ارجاعات نیز در این حالت خودکار است. به علاوه توسط NuGet امکان دسترسی به کتابخانه‌هایی که مثلا در گوگل‌کد قرار دارند و به صورت معمول امکان دریافت آن‌ها برای ما میسر نیست، نیز بدون مشکل فراهم است (برای نمونه ELMAH، که اصل آن از گوگل‌کد قابل دریافت است؛ اما بسته نیوگت آن نیز در دسترس می‌باشد).
پس از نصب NuGet، تنها کافی است بر روی گره References در Solution explorer ویژوال استودیو، کلیک راست کرده و به کمک NuGet آخرین نگارش EF را نصب کرد. در گالری آنلاین آن، عموما EF اولین گزینه است (به علت تعداد بالای دریافت آن).
حین استفاده از NuGet جهت نصب Ef، ابتدا ارجاعاتی به اسمبلی‌های زیر به برنامه اضافه خواهند شد:
System.ComponentModel.DataAnnotations.dll
System.Data.Entity.dll
EntityFramework.dll
بدیهی است بدون استفاده از NuGet، تمام این کارها را باید دستی انجام داد.
سپس در پوشه‌ای به نام packages، فایل‌های مرتبط با EF قرار خواهند گرفت که شامل اسمبلی آن به همراه ابزارهای DB Migration است. همچنین فایل packages.config که شامل تعاریف اسمبلی‌های نصب شده است به پروژه اضافه می‌شود. NuGet به کمک این فایل و شماره نگارش درج شده در آن، شما را از به روز رسانی‌های بعدی مطلع خواهد ساخت:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<packages>
<package id="EntityFramework" version="4.3.1" />
</packages>

همچنین اگر به فایل app.config یا web.config برنامه نیز مراجعه کنید، یک سری تنظیمات ابتدایی اتصال به بانک اطلاعاتی در آن ذکر شده است:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<configuration>
<configSections>
<!-- For more information on Entity Framework configuration, visit http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkID=237468 -->
<section name="entityFramework" type="System.Data.Entity.Internal.ConfigFile.EntityFrameworkSection, EntityFramework, Version=4.3.1.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=b77a5c561934e089" />
</configSections>
<entityFramework>
<defaultConnectionFactory type="System.Data.Entity.Infrastructure.SqlConnectionFactory, EntityFramework">
<parameters>
<parameter value="Data Source=(localdb)\v11.0; Integrated Security=True; MultipleActiveResultSets=True" />
</parameters>
</defaultConnectionFactory>
</entityFramework>
</configuration>

همانطور که ملاحظه می‌کنید بانک اطلاعاتی پیش فرضی که در اینجا ذکر شده است، LocalDB می‌باشد. این بانک اطلاعاتی را از این آدرس‌ نیز می‌توانید دریافت کنید.

البته ضرورتی هم به استفاده از آن نیست و از سایر نگارش‌های SQL Server نیز می‌توان استفاده کرد ولی خوب ... مزیت استفاده از آن برای کاربر نهایی این است که «نیازی به یک مهندس برای نصب، راه اندازی و نگهداری ندارد». تنها مشکل آن این است که از ویندوز XP پشتیبانی نمی‌کند. البته SQL Server CE 4.0 این محدودیت را ندارد.
ضمن اینکه باید درنظر داشت EF به فناوری میزبان خاصی گره نخورده است و مثال‌هایی که در اینجا بررسی می‌شوند صرفا تعدادی برنامه کنسول معمولی هستند و نکات عنوان شده در آن‌ها در تمام فناوری‌های میزبان موجود به یک نحو کاربرد دارند.


قراردادهای پیش فرض EF Code first

عنوان شد که اطلاعات کلاس‌های ساده تشکیل دهنده مدل‌های برنامه، برای تعریف جداول و فیلدهای یک بانک اطلاعات و همچنین مشخص سازی روابط بین آن‌ها کافی نیستند و مرسوم است برای پر کردن این خلاء از یک سری متادیتا و یا Fluent API مهیا نیز استفاده گردد. اما در EF Code first یک سری قرار داد توکار نیز وجود دارند که مطلع بودن از آن‌ها سبب خواهد شد تا حجم کدنویسی و تنظیمات جانبی این فریم ورک به حداقل برسند. برای نمونه مدل‌های معروف بلاگ و مطالب آن‌را درنظر بگیرید:

namespace EF_Sample01.Models
{
public class Post
{
public int Id { set; get; }
public string Title { set; get; }
public string Content { set; get; }
public virtual Blog Blog { set; get; }
}
}

using System.Collections.Generic;

namespace EF_Sample01.Models
{
public class Blog
{
public int Id { set; get; }
public string Title { set; get; }
public string AuthorName { set; get; }
public IList<Post> Posts { set; get; }
}
}


یکی از قراردادهای EF Code first این است که کلاس‌های مدل شما را جهت یافتن خاصیتی به نام Id یا ClassId مانند BlogId، جستجو می‌کند و از آن به عنوان primary key و فیلد identity جدول بانک اطلاعاتی استفاده خواهد کرد.
همچنین در کلاس Blog، خاصیت لیستی از Posts و در کلاس Post خاصیت virtual ایی به نام Blog وجود دارند. به این ترتیب روابط بین دو کلاس و ایجاد کلید خارجی متناظر با آن‌را به صورت خودکار انجام خواهد داد.
نهایتا از این اطلاعات جهت تشکیل database schema یا ساختار بانک اطلاعاتی استفاده می‌گردد.
اگر به فضاهای نام دو کلاس فوق دقت کرده باشید، به کلمه Models ختم شده‌اند. به این معنا که در پوشه‌ای به همین نام در پروژه جاری قرار دارند. یا مرسوم است کلاس‌های مدل را در یک پروژه class library مجزا به نام DomainClasses نیز قرار دهند. این پروژه نیازی به ارجاعات اسمبلی‌های EF ندارد و تنها به اسمبلی System.ComponentModel.DataAnnotations.dll نیاز خواهد داشت.


EF Code first چگونه کلاس‌های مورد نظر را انتخاب می‌کند؟

ممکن است ده‌ها و صدها کلاس در یک پروژه وجود داشته باشند. EF Code first چگونه از بین این کلاس‌ها تشخیص خواهد داد که باید از کدامیک استفاده کند؟ اینجا است که مفهوم جدیدی به نام DbContext معرفی شده است. برای تعریف آن یک کلاس دیگر را به پروژه برای مثال به نام Context اضافه کنید. همچنین مرسوم است که این کلاس را در پروژه class library دیگری به نام DataLayer اضافه می‌کنند. این پروژه نیاز به ارجاعی به اسمبلی‌های EF خواهد داشت. در ادامه کلاس جدید اضافه شده باید از کلاس DbContext مشتق شود:

using System.Data.Entity;
using EF_Sample01.Models;

namespace EF_Sample01
{
public class Context : DbContext
{
public DbSet<Blog> Blogs { set; get; }
public DbSet<Post> Posts { set; get; }
}
}

سپس در اینجا به کمک نوع جنریکی به نام DbSet، کلاس‌های دومین برنامه را معرفی می‌کنیم. به این ترتیب، EF Code first ابتدا به دنبال کلاسی مشتق شده از DbContext خواهد گشت. پس از یافتن آن‌، خواصی از نوع DbSet را بررسی کرده و نوع‌های متناظر با آن‌را به عنوان کلاس‌های دومین درنظر می‌گیرد و از سایر کلاس‌های برنامه صرفنظر خواهد کرد. این کل کاری است که باید انجام شود.
اگر دقت کرده باشید، نام کلاس‌های موجودیت‌ها، مفرد هستند و نام خواص تعریف شده به کمک DbSet‌، جمع می‌باشند که نهایتا متناظر خواهند بود با نام جداول بانک اطلاعاتی تشکیل شده.


تشکیل خودکار بانک اطلاعاتی و افزودن اطلاعات به جداول

تا اینجا بدون تهیه یک بانک اطلاعاتی نیز می‌توان از کلاس Context تهیه شده استفاده کرد و کار کدنویسی را آغاز نمود. بدیهی است جهت اجرای نهایی کدها، نیاز به یک بانک اطلاعاتی خواهد بود. اگر تنظیمات پیش فرض فایل کانفیگ برنامه را تغییر ندهیم، از همان defaultConnectionFactory یاده شده استفاده خواهد کرد. در این حالت نام بانک اطلاعاتی به صورت خودکار تنظیم شده و مساوی «EF_Sample01.Context» خواهد بود.
برای سفارشی سازی آن نیاز است فایل app.config یا web.config برنامه را اندکی ویرایش نمود:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<configuration>
<configSections>
...
</configSections>
<connectionStrings>
<clear/>
<add name="Context"
connectionString="Data Source=(local);Initial Catalog=testdb2012;Integrated Security = true"
providerName="System.Data.SqlClient"
/>
</connectionStrings>
...
</configuration>

در اینجا به بانک اطلاعاتی testdb2012 در وهله پیش فرض SQL Server نصب شده، اشاره شده است. فقط باید دقت داشت که تگ configSections باید در ابتدای فایل قرار گیرد و مابقی تنظیمات پس از آن.
یا اگر علاقمند باشید که از SQL Server CE استفاده کنید، تنظیمات رشته اتصالی را به نحو زیر مقدار دهی نمائید:

<connectionStrings> 
              <add name="MyContextName"
                         connectionString="Data Source=|DataDirectory|\Store.sdf"
                         providerName="System.Data.SqlServerCe.4.0" />
</connectionStrings>

در هر دو حالت، name باید به نام کلاس مشتق شده از DbContext اشاره کند که در مثال جاری همان Context است.
یا اگر علاقمند بودید که این قرارداد توکار را تغییر داده و نام رشته اتصالی را با کدنویسی تعیین کنید، می‌توان به نحو زیر عمل کرد:

public class Context : DbContext
{
    public Context()
      : base("ConnectionStringName")
    {
    }


البته ضرورتی ندارد این بانک اطلاعاتی از پیش موجود باشد. در اولین بار اجرای کدهای زیر، به صورت خودکار بانک اطلاعاتی و جداول Blogs و Posts و روابط بین آن‌ها تشکیل می‌گردد:

using EF_Sample01.Models;

namespace EF_Sample01
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
using (var db = new Context())
{
db.Blogs.Add(new Blog { AuthorName = "Vahid", Title = ".NET Tips" });
db.SaveChanges();
}
}
}
}


در این تصویر چند نکته حائز اهمیت هستند:
الف) نام پیش فرض بانک اطلاعاتی که به آن اشاره شد (اگر تنظیمات رشته اتصالی قید نگردد).
ب) تشکیل خودکار primary key از روی خواصی به نام Id
ج) تشکیل خودکار روابط بین جداول و ایجاد کلید خارجی (به کمک خاصیت virtual تعریف شده)
د) تشکیل جدول سیستمی به نام dbo.__MigrationHistory که از آن برای نگهداری سابقه به روز رسانی‌های ساختار جداول کمک گرفته خواهد شد.
ه) نوع و طول فیلدهای متنی، nvarchar از نوع max است.

تمام این‌ها بر اساس پیش فرض‌ها و قراردادهای توکار EF Code first انجام شده است.

در کدهای تعریف شده نیز، ابتدا یک وهله از شیء Context ایجاد شده و سپس به کمک آن می‌توان به جدول Blogs اطلاعاتی را افزود و در آخر ذخیره نمود. استفاده از using هم دراینجا نباید فراموش شود، زیرا اگر استثنایی در این بین رخ دهد، کار پاکسازی منابع و بستن اتصال گشوده شده به بانک اطلاعاتی به صورت خودکار انجام خواهد شد.
در ادامه اگر بخواهیم مطلبی را به Blog ثبت شده اضافه کنیم، خواهیم داشت:

using EF_Sample01.Models;

namespace EF_Sample01
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
//addBlog();
addPost();
}

private static void addPost()
{
using (var db = new Context())
{
var blog = db.Blogs.Find(1);
db.Posts.Add(new Post
{
Blog = blog,
Content = "data",
Title = "EF"
});
db.SaveChanges();
}
}

private static void addBlog()
{
using (var db = new Context())
{
db.Blogs.Add(new Blog { AuthorName = "Vahid", Title = ".NET Tips" });
db.SaveChanges();
}
}
}
}

متد db.Blogs.Find، بر اساس primary key بلاگ ثبت شده، یک وهله از آن‌را یافته و سپس از آن جهت تشکیل شیء Post و افزودن آن به جدول Posts استفاده می‌شود. متد Find ابتدا Contxet جاری را جهت یافتن شیءایی با id مساوی یک جستجو می‌کند (اصطلاحا به آن first level cache هم گفته می‌شود). اگر موفق به یافتن آن شد، بدون صدور کوئری اضافه‌ای به بانک اطلاعاتی از اطلاعات همان شیء استفاده خواهد کرد. در غیراینصورت نیاز خواهد داشت تا ابتدا کوئری لازم را به بانک اطلاعاتی ارسال کرده و اطلاعات شیء Blog متناظر با id=1 را دریافت کند. همچنین اگر نیاز داشتیم تا تنها با سطح اول کش کار کنیم، در EF Code first می‌توان از خاصیتی به نام Local نیز استفاده کرد. برای مثال خاصیت db.Blogs.Local بیانگر اطلاعات موجود در سطح اول کش می‌باشد.
نهایتا کوئری Insert تولید شده توسط آن به شکل زیر خواهد بود (لاگ شده توسط برنامه SQL Server Profiler):

exec sp_executesql N'insert [dbo].[Posts]([Title], [Content], [Blog_Id])
values (@0, @1, @2)
select [Id]
from [dbo].[Posts]
where @@ROWCOUNT > 0 and [Id] = scope_identity()',
N'@0 nvarchar(max) ,@1 nvarchar(max) ,@2 int',
@0=N'EF',
@1=N'data',
@2=1


این نوع کوئرهای پارامتری چندین مزیت مهم را به همراه دارند:
الف) به صورت خودکار تشکیل می‌شوند. تمام کوئری‌های پشت صحنه EF پارامتری هستند و نیازی نیست مرتبا مزایای این امر را گوشزد کرد و باز هم عده‌ای با جمع زدن رشته‌ها نسبت به نوشتن کوئری‌های نا امن SQL اقدام کنند.
ب) کوئرهای پارامتری در مقابل حملات تزریق اس کیوال مقاوم هستند.
ج) SQL Server با کوئری‌های پارامتری همانند رویه‌های ذخیره شده رفتار می‌کند. یعنی query execution plan محاسبه شده آن‌ها را کش خواهد کرد. همین امر سبب بالا رفتن کارآیی برنامه در فراخوانی‌های بعدی می‌گردد. الگوی کلی مشخص است. فقط پارامترهای آن تغییر می‌کنند.
د) مصرف حافظه SQL Server کاهش می‌یابد. چون SQL Server مجبور نیست به ازای هر کوئری اصطلاحا Ad Hoc رسیده یکبار execution plan متفاوت آن‌ها را محاسبه و سپس کش کند. این مورد مشکل مهم تمام برنامه‌هایی است که از کوئری‌های پارامتری استفاده نمی‌کنند؛ تا حدی که گاهی تصور می‌کنند شاید SQL Server دچار نشتی حافظه شده، اما مشکل جای دیگری است.


مشکل! ساختار بانک اطلاعاتی تشکیل شده مطلوب کار ما نیست.

تا همینجا با حداقل کدنویسی و تنظیمات مرتبط با آن، پیشرفت خوبی داشته‌ایم؛ اما نتیجه حاصل آنچنان مطلوب نیست و نیاز به سفارشی سازی دارد. برای مثال طول فیلدها را نیاز داریم به مقدار دیگری تنظیم کنیم، تعدادی از فیلدها باید به صورت not null تعریف شوند یا نام پیش فرض بانک اطلاعاتی باید مشخص گردد و مواردی از این دست. با این موارد در قسمت‌های بعدی بیشتر آشنا خواهیم شد.
مطالب
ارتقاء به NHibernate 3.2

شروع به کار با NH به دو قسمت تقسیم می‌شود. یک قسمت نگاشت کلا‌س‌ها است و قسمت دوم سشن گردانی آن. قسمت دوم آن به همان مباحث کلاس‌های singleton ایی که بحث آن‌ها در سایت هست بر می‌گردد. یا حتی استفاده از کتابخانه‌های IOC برای مدیریت آن (که این پیاده سازی را به صورت توکار هم دارند).
قسمت نگاشت کلاس‌ها در NH انواع و اقسامی دارد:
  • ابتدا همان فایل‌های XML مدل Hibernate جاوا بود.
  • بعد شد مدل annotation ایی به نام Castle ActiveRecord. (این پروژه آنچنان فعال نیست و علتش به این بر می‌گردد که نویسنده اصلی جذب مایکروسافت شده)
  • سپس Fluent NHibernate پدید آمد. (این پروژه هم پس از NH 3.2 ، سرد شده و به نظر آنچنان فعال نیست)
  • الان هم مدل جدیدی به صورت توکار و بدون نیاز به کتابخانه‌های جانبی از NH 3.2 به بعد به آن اضافه شده به نام mapping-by-code .
بنابراین روش مرجح از NH 3,2 به بعد، همین روش mapping-by-code توکار آن است. خصوصا اینکه نیاز به وابستگی خارجی ندارد. برای مثال به دلیل عدم فعال بودن پروژه‌هایی که نام برده شد، مثلا NH 3,3 امروز ارائه می‌شود، شاید دو ماه بعد، این کتابخانه‌های جانبی ساده سازی نگاشت‌ها، به روز شوند یا نشوند.

و ... خبر خوب اینکه شخصی در 18 قسمت به توضیح این قابلیت جدید mapping by code پرداخته و روش‌های نگاشت مرتبط رو با مثال توضیح داده که در آدرس زیر می‌تونید اون‌ها رو پیدا کنید:



مطالب
خلاصه‌ای از آغاز به کار با NHibernate

اگر شش یا هفت قسمت قبل را بخواهیم به صورت سریع مرور کنیم می‌توان به ویدیوی زیر مراجعه کرد:


در طی یک ربع، خیلی سریع به دریافت فایل‌های لازم، ایجاد یک پروژه جدید، افزودن ارجاعات لازم، استفاده از fluent NHibernate برای ساخت نگاشت‌ها و سپس استفاده از LINQ to NHibernate برای کوئری گرفتن از اطلاعات دیتابیس اشاره کرده است (که از این لحاظ کاملا به روز است).


مطالب دوره‌ها
ساخت یک Mini ORM با AutoMapper
Mini ORM‌ها برخلاف ORMهای کاملی مانند Entity framework یا NHibernate، کوئری‌های LINQ را تبدیل به SQL نمی‌کنند. در اینجا کار با SQL نویسی مستقیم شروع می‌شود و مهم‌ترین کار این کتابخانه‌ها، نگاشت نتیجه‌ی دریافتی از بانک اطلاعاتی به اشیاء دات نتی هستند. خوب ... AutoMapper هم دقیقا همین کار را انجام می‌دهد! بنابراین در ادامه قصد داریم یک Mini ORM را به کمک AutoMapper طراحی کنیم.


کلاس پایه AdoMapper

public abstract class AdoMapper<T> where T : class
{
    private readonly SqlConnection _connection;
 
    protected AdoMapper(string connectionString)
    {
        _connection = new SqlConnection(connectionString);
    }
 
    protected virtual IEnumerable<T> ExecuteCommand(SqlCommand command)
    {
        command.Connection = _connection;
        command.CommandType = CommandType.StoredProcedure;
        _connection.Open();
 
        try
        {
            var reader = command.ExecuteReader();
            try
            {
                return Mapper.Map<IDataReader, IEnumerable<T>>(reader);
            }
            finally
            {
                reader.Close();
            }
        }
        finally
        {
            _connection.Close();
        }
    }
 
    protected virtual T GetRecord(SqlCommand command)
    {
        command.Connection = _connection;
        _connection.Open();
        try
        {
            var reader = command.ExecuteReader();
            try
            {
                reader.Read();
                return Mapper.Map<IDataReader, T>(reader);
            }
            finally
            {
                reader.Close();
            }
        }
        finally
        {
            _connection.Close();
        }
    }
 
    protected virtual IEnumerable<T> GetRecords(SqlCommand command)
    {
        command.Connection = _connection;
        _connection.Open();
        try
        {
            var reader = command.ExecuteReader();
            try
            {
                return Mapper.Map<IDataReader, IEnumerable<T>>(reader);
            }
            finally
            {
                reader.Close();
            }
        }
        finally
        {
            _connection.Close();
        }
    }
}
در اینجا کلاس پایه Mini ORM طراحی شده را ملاحظه می‌کنید. برای نمونه قسمت GetRecords آن مانند مباحث استاندارد ADO.NET است. فقط کار خواندن و همچنین نگاشت رکوردهای دریافت شده از بانک اطلاعاتی به شیء‌ایی از نوع T توسط AutoMapper انجام خواهد شد.


نحوه‌ی استفاده از کلاس پایه AdoMapper

در کدهای ذیل نحوه‌ی ارث بری از کلاس پایه AdoMapper و سپس استفاده از متدهای آن‌را ملاحظه می‌کنید:
public class UsersService : AdoMapper<User>, IUsersService
{
    public UsersService(string connectionString)
        : base(connectionString)
    {
    }
 
    public IEnumerable<User> GetAll()
    {
        using (var command = new SqlCommand("SELECT * FROM Users"))
        {
            return GetRecords(command);
        }
    }
 
    public User GetById(int id)
    {
        using (var command = new SqlCommand("SELECT * FROM Users WHERE Id = @id"))
        {
            command.Parameters.Add(new SqlParameter("id", id));
            return GetRecord(command);
        }
    }
}
در این مثال نحوه‌ی تعریف کوئری‌های پارامتری نیز در متد GetById به نحو متداولی مشخص شده‌است. کار نگاشت حاصل این کوئری‌ها به اشیاء دات نتی را AutoMapper انجام خواهد داد. نحوه‌ی کار نیز، نگاشت فیلد f1 به خاصیت f1 است (هم نام‌ها به هم نگاشت می‌شوند).


تعریف پروفایل مخصوص AutoMapper

ORMهای تمام عیار، کار نگاشت فیلدهای بانک اطلاعاتی را به خواص اشیاء دات نتی، به صورت خودکار انجام می‌دهند. در اینجا همانند روش‌های متداول کار با AutoMapper نیاز است این نگاشت را به صورت دستی یکبار تعریف کرد:
public class UsersProfile : Profile
{
    protected override void Configure()
    {
        this.CreateMap<IDataRecord, User>();
    }
 
    public override string ProfileName
    {
        get { return this.GetType().Name; }
    }
}
و سپس در ابتدای برنامه آن‌را به AutoMapper معرفی نمود:
Mapper.Initialize(cfg => // In Application_Start()
{
    cfg.AddProfile<UsersProfile>();
});


سفارشی سازی نگاشت‌های AutoMapper

فرض کنید کلاس Advertisement زیر، معادل است با جدول Advertisements بانک اطلاعاتی؛ با این تفاوت که در کلاس تعریف شده، خاصیت TitleWithOtherName تطابقی با هیچکدام از فیلدهای بانک اطلاعاتی ندارد. بنابراین اطلاعاتی نیز به آن نگاشت نخواهد شد.
public class Advertisement
{
    public int Id { set; get; }
    public string Title { get; set; }
    public string Description { get; set; }
    public int UserId { get; set; }
 
    public string TitleWithOtherName { get; set; }
}
برای رفع این مشکل می‌توان حین تعریف پروفایل مخصوص Advertisement، آن‌را سفارشی سازی نیز نمود:
public class AdvertisementsProfile : Profile
{
    protected override void Configure()
    {
        this.CreateMap<IDataRecord, Advertisement>()
            .ForMember(dest => dest.TitleWithOtherName,
                       options => options.MapFrom(src =>
                            src.GetString(src.GetOrdinal("Title"))));
    }
 
    public override string ProfileName
    {
        get { return this.GetType().Name; }
    }
}
در اینجا پس از تعریف نگاشت مخصوص کار با IDataRecordها، عنوان شده‌است که هر زمانیکه به خاصیت TitleWithOtherName رسیدی، مقدارش را از فیلد Title دریافت و جایگزین کن.


کدهای کامل این مطلب را از اینجا می‌توانید دریافت کنید.
مطالب
EF Code First #2

در قسمت قبل با تنظیمات و قراردادهای ابتدایی EF Code first آشنا شدیم، هرچند این تنظیمات حجم کدنویسی ابتدایی راه اندازی سیستم را به شدت کاهش می‌دهند، اما کافی نیستند. در این قسمت نگاهی سطحی و مقدماتی خواهیم داشت بر امکانات مهیا جهت تنظیم ویژگی‌های مدل‌های برنامه در EF Code first.

تنظیمات EF Code first توسط اعمال متادیتای خواص

اغلب متادیتای مورد نیاز جهت اعمال تنظیمات EF Code first در اسمبلی System.ComponentModel.DataAnnotations.dll قرار دارند. بنابراین اگر مدل‌های خود را در اسمبلی و پروژه class library جداگانه‌ای تعریف و نگهداری می‌کنید (مثلا به نام DomainClasses)، نیاز است ابتدا ارجاعی را به این اسمبلی به پروژه جاری اضافه نمائیم. همچنین تعدادی دیگر از متادیتای قابل استفاده در خود اسمبلی EntityFramework.dll قرار دارند. بنابراین در صورت نیاز باید ارجاعی را به این اسمبلی نیز اضافه نمود.
همان مثال قبل را در اینجا ادامه می‌دهیم. دو کلاس Blog و Post در آن تعریف شده (به این نوع کلاس‌ها POCO – the Plain Old CLR Objects نیز گفته می‌شود)، به همراه کلاس Context که از کلاس DbContext مشتق شده است. ابتدا دیتابیس قبلی را دستی drop کنید. سپس در کلاس Blog، خاصیت public int Id را مثلا به public int MyTableKey تغییر دهید و پروژه را اجرا کنید. برنامه بلافاصله با خطای زیر متوقف می‌شود:

One or more validation errors were detected during model generation:
\tSystem.Data.Entity.Edm.EdmEntityType: : EntityType 'Blog' has no key defined.

زیرا EF Code first در این کلاس خاصیتی به نام Id یا BlogId را نیافته‌است و امکان تشکیل Primary key جدول را ندارد. برای رفع این مشکل تنها کافی است ویژگی Key را به این خاصیت اعمال کنیم:

using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel.DataAnnotations;

namespace EF_Sample01.Models
{
public class Blog
{
[Key]
public int MyTableKey { set; get; }

همچنین تعدادی ویژگی دیگر مانند MaxLength و Required را نیز می‌توان بر روی خواص کلاس اعمال کرد:

using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel.DataAnnotations;

namespace EF_Sample01.Models
{
public class Blog
{
[Key]
public int MyTableKey { set; get; }

[MaxLength(100)]
public string Title { set; get; }

[Required]
public string AuthorName { set; get; }

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

این ویژگی‌ها دو مقصود مهم را برآورده می‌سازند:
الف) بر روی ساختار بانک اطلاعاتی تشکیل شده تاثیر دارند:

CREATE TABLE [dbo].[Blogs](
[MyTableKey] [int] IDENTITY(1,1) NOT NULL,
[Title] [nvarchar](100) NULL,
[AuthorName] [nvarchar](max) NOT NULL,
CONSTRAINT [PK_Blogs] PRIMARY KEY CLUSTERED
(
[MyTableKey] ASC
)WITH (PAD_INDEX = OFF, STATISTICS_NORECOMPUTE = OFF,
IGNORE_DUP_KEY = OFF, ALLOW_ROW_LOCKS = ON, ALLOW_PAGE_LOCKS = ON) ON [PRIMARY]
) ON [PRIMARY]

همانطور که ملاحظه می‌کنید در اینجا طول فیلد Title به 100 تنظیم شده است و همچنین فیلد AuthorName اینبار NOT NULL است. به علاوه primary key نیز بر اساس ویژگی Key اعمالی تعیین شده است.
البته برای اجرای کدهای تغییر کرده مدل، فعلا بانک اطلاعاتی قبلی را دستی می‌توان حذف کرد تا بتوان به ساختار جدید رسید. در مورد جزئیات مبحث DB Migration در قسمت‌های بعدی مفصلا بحث خواهد شد.

ب) اعتبار سنجی اطلاعات پیش از ارسال کوئری به بانک اطلاعاتی
برای مثال اگر در حین تعریف وهله‌ای از کلاس Blog، خاصیت AuthorName مقدار دهی نگردد، پیش از اینکه رفت و برگشتی به بانک اطلاعاتی صورت گیرد، یک validation error را دریافت خواهیم کرد. یا برای مثال اگر طول اطلاعات خاصیت Title بیش از 100 حرف باشد نیز مجددا در حین ثبت اطلاعات، یک استثنای اعتبار سنجی را مشاهده خواهیم کرد. البته امکان تعریف پیغام‌های خطای سفارشی نیز وجود دارد. برای این حالت تنها کافی است پارامتر ErrorMessage این ویژگی‌ها را مقدار دهی کرد. برای مثال:
[Required(ErrorMessage = "لطفا نام نویسنده را مشخص نمائید")]
public string AuthorName { set; get; }

نکته‌ی مهمی که در اینجا وجود دارد، وجود یک اکوسیستم هماهنگ و سازگار است. این نوع اعتبار سنجی هم با EF Code first هماهنگ است و هم برای مثال در ASP.NET MVC به صورت خودکار جهت اعتبار سنجی سمت سرور و کلاینت یک مدل می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد و مفاهیم و روش‌های مورد استفاده در آن نیز یکی است.


تنظیمات EF Code first به کمک Fluent API

اگر علاقمند به استفاده از متادیتا، جهت تعریف قیود و ویژگی‌های خواص کلاس‌های مدل خود نیستید، روش دیگری نیز در EF Code first به نام Fluent API تدارک دیده شده است. در اینجا امکان تعریف همان ویژگی‌ها توسط کدنویسی نیز وجود دارد، به علاوه اعمال قیود دیگری که توسط متادیتای مهیا قابل تعریف نیستند.
محل تعریف این قیود، کلاس Context که از کلاس DbContext مشتق شده است، می‌باشد و در اینجا، کار با تحریف متد OnModelCreating شروع می‌شود:

using System.Data.Entity;
using EF_Sample01.Models;

namespace EF_Sample01
{
public class Context : DbContext
{
public DbSet<Blog> Blogs { set; get; }
public DbSet<Post> Posts { set; get; }

protected override void OnModelCreating(DbModelBuilder modelBuilder)
{
modelBuilder.Entity<Blog>().HasKey(x => x.MyTableKey);
modelBuilder.Entity<Blog>().Property(x => x.Title).HasMaxLength(100);
modelBuilder.Entity<Blog>().Property(x => x.AuthorName).IsRequired();

base.OnModelCreating(modelBuilder);
}
}
}

به کمک پارامتر modelBuilder، امکان دسترسی به متدهای تنظیم کننده ویژگی‌های خواص یک مدل یا موجودیت وجود دارد. در اینجا چون می‌توان متدها را به صورت یک زنجیره به هم متصل کرد و همچنین حاصل نهایی شبیه به جمله بندی انگلیسی است، به آن Fluent API یا API روان نیز گفته می‌شود.
البته در این حالت امکان تعریف ErrorMessage وجود ندارد و برای این منظور باید از همان data annotations استفاده کرد.


نحوه مدیریت صحیح تعاریف نگاشت‌ها به کمک Fluent API

OnModelCreating محل مناسبی جهت تعریف حجم انبوهی از تنظیمات کلاس‌های مختلف مدل‌های برنامه نیست. در حد سه چهار سطر مشکلی ندارد اما اگر بیشتر شد بهتر است از روش زیر استفاده شود:

using System.Data.Entity;
using EF_Sample01.Models;
using System.Data.Entity.ModelConfiguration;

namespace EF_Sample01
{
public class BlogConfig : EntityTypeConfiguration<Blog>
{
public BlogConfig()
{
this.Property(x => x.Id).HasColumnName("MyTableKey");
this.Property(x => x.RowVersion).HasColumnType("Timestamp");
}
}


با ارث بری از کلاس EntityTypeConfiguration،‌ می‌توان به ازای هر کلاس مدل، تنظیمات را جداگانه انجام داد. به این ترتیب اصل SRP یا Single responsibility principle نقض نخواهد شد. سپس برای استفاده از این کلاس‌های Config تک مسئولیتی به نحو زیر می‌توان اقدام کرد:

protected override void OnModelCreating(DbModelBuilder modelBuilder)
{
modelBuilder.Configurations.Add(new BlogConfig());




نحوه تنظیمات ابتدایی نگاشت کلاس‌ها به بانک اطلاعاتی در EF Code first

الزامی ندارد که EF Code first حتما با یک بانک اطلاعاتی از نو تهیه شده بر اساس پیش فرض‌های آن کار کند. در اینجا می‌توان از بانک‌های اطلاعاتی موجود نیز استفاده کرد. اما در این حالت نیاز خواهد بود تا مثلا نام جدولی خاص با کلاسی مفروض در برنامه، یا نام فیلدی خاص که مطابق استانداردهای نامگذاری خواص در سی شارپ تعریف نشده، با خاصیتی در یک کلاس تطابق داده شوند. برای مثال اینبار تعاریف کلاس Blog را به نحو زیر تغییر دهید:

using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel.DataAnnotations;

namespace EF_Sample01.Models
{
[Table("tblBlogs")]
public class Blog
{
[Column("MyTableKey")]
public int Id { set; get; }

[MaxLength(100)]
public string Title { set; get; }

[Required(ErrorMessage = "لطفا نام نویسنده را مشخص نمائید")]
public string AuthorName { set; get; }

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

[Timestamp]
public byte[] RowVersion { set; get; }
}
}

در اینجا فرض بر این است که نام جدول متناظر با کلاس Blog در بانک اطلاعاتی مثلا tblBlogs است و نام خاصیت Id در بانک اطلاعاتی مساوی فیلدی است به نام MyTableKey. چون نام خاصیت را مجددا به Id تغییر داده‌ایم، دیگر ضرورتی به ذکر ویژگی Key وجود نداشته است. برای تعریف این دو از ویژگی‌های Table و Column جهت سفارشی سازی نام‌های خواص و کلاس استفاده شده است.
یا اگر در کلاس خود خاصیتی محاسبه شده بر اساس سایر خواص، تعریف شده است و قصد نداریم آن‌را به فیلدی در بانک اطلاعاتی نگاشت کنیم، می‌توان از ویژگی NotMapped برای مزین سازی و تعریف آن کمک گرفت.
به علاوه اگر از نام پیش فرض کلید خارجی تشکیل شده خرسند نیستید می‌توان به کمک ویژگی ForeignKey، نسبت به تعریف مقداری جدید مطابق تعاریف یک بانک اطلاعاتی موجود، اقدام کرد.
همچنین خاصیت دیگری به نام RowVersion در اینجا اضافه شده که با ویژگی TimeStamp مزین گردیده است. از این خاصیت ویژه برای بررسی مسایل همزمانی ثبت اطلاعات در EF استفاده می‌شود. به علاوه بانک اطلاعاتی می‌تواند به صورت خودکار آن‌را در حین ثبت مقدار دهی کند.
تمام این تغییرات را به کمک Fluent API نیز می‌توان انجام داد:

modelBuilder.Entity<Blog>().ToTable("tblBlogs");
modelBuilder.Entity<Blog>().Property(x => x.Id).HasColumnName("MyTableKey");
modelBuilder.Entity<Blog>().Property(x => x.RowVersion).HasColumnType("Timestamp");



تبدیل پروژه‌های قدیمی EF به کلاس‌های EF Code first به صورت خودکار

روش متداول کار با EF از روز اول آن، مهندسی معکوس خودکار اطلاعات یک بانک اطلاعاتی و تبدیل آن به یک فایل EDMX بوده است. هنوز هم می‌توان از این روش در اینجا نیز بهره جست. برای مثال اگر قصد دارید یک پروژه قدیمی را تبدیل به نمونه جدید Code first کنید، یا یک بانک اطلاعاتی موجود را مهندسی معکوس کنید، بر روی پروژه در Solution explorer کلیک راست کرده و گزینه Add|New Item را انتخاب کنید. سپس از صفحه ظاهر شده، ADO.NET Entity data model را انتخاب کرده و در ادامه گزینه «Generate from database» را انتخاب کنید. این روال مرسوم کار با EF Database first است.
پس از اتمام کار به entity data model designer مراجعه کرده و بر روی صفحه کلیک راست نمائید. از منوی ظاهر شده گزینه «Add code generation item» را انتخاب کنید. سپس در صفحه باز شده از لیست قالب‌های موجود، گزینه «ADO.NET DbContext Generator» را انتخاب نمائید. این گزینه به صورت خودکار اطلاعات فایل EDMX قدیمی یا موجود شما را تبدیل به کلاس‌های مدل Code first معادل به همراه کلاس DbContext معرف آن‌ها خواهد کرد.

روش دیگری نیز برای انجام اینکار وجود دارد. نیاز است افزونه‌ی به نام Entity Framework Power Tools را دریافت کنید. پس از نصب، از منوی Entity Framework آن گزینه‌ی «Reverse Engineer Code First» را انتخاب نمائید. در اینجا می‌توان مشخصات اتصال به بانک اطلاعاتی را تعریف و سپس نسبت به تولید خودکار کدهای مدل‌ها و DbContext مرتبط اقدام کرد.



استراتژی‌های مقدماتی تشکیل بانک اطلاعاتی در EF Code first

اگر مثال این سری را دنبال کرده باشید، مشاهده کرده‌اید که با اولین بار اجرای برنامه، یک بانک اطلاعاتی پیش فرض نیز تولید خواهد شد. یا اگر تعاریف ویژگی‌های یک فیلد را تغییر دادیم، نیاز است تا بانک اطلاعاتی را دستی drop کرده و اجازه دهیم تا بانک اطلاعاتی جدیدی بر اساس تعاریف جدید مدل‌ها تشکیل شود که ... هیچکدام از این‌ها بهینه نیستند.
در اینجا دو استراتژی مقدماتی را در حین آغاز یک برنامه می‌توان تعریف کرد:

System.Data.Entity.Database.SetInitializer(new DropCreateDatabaseIfModelChanges<Context>());
// or
System.Data.Entity.Database.SetInitializer(new DropCreateDatabaseAlways<Context>());

می‌توان بانک اطلاعاتی را در صورت تغییر اطلاعات یک مدل به صورت خودکار drop کرده و نسبت به ایجاد نمونه‌ای جدید اقدام کرد (DropCreateDatabaseIfModelChanges)؛ یا در حین آزمایش برنامه همیشه (DropCreateDatabaseAlways) با شروع برنامه، ابتدا باید بانک اطلاعاتی drop شده و سپس نمونه جدیدی تولید گردد.
محل فراخوانی این دستور هم باید در نقطه آغازین برنامه، پیش از وهله سازی اولین DbContext باشد. مثلا در برنامه‌های وب در متد Application_Start فایل global.asax.cs یا در برنامه‌های WPF در متد سازنده کلاس App می‌توان بانک اطلاعاتی را آغاز نمود.
البته الزامی به استفاده از کلاس‌های DropCreateDatabaseIfModelChanges یا DropCreateDatabaseAlways وجود ندارد. می‌توان با پیاده سازی اینترفیس IDatabaseInitializer از نوع کلاس Context تعریف شده در برنامه، همان عملیات را شبیه سازی کرد یا سفارشی نمود:

public class MyInitializer : IDatabaseInitializer<Context>
{
public void InitializeDatabase(Context context)
{
if (context.Database.Exists() ||
context.Database.CompatibleWithModel(throwIfNoMetadata: false))
context.Database.Delete();

context.Database.Create();
}
}

سپس برای استفاده از این کلاس در ابتدای برنامه، خواهیم داشت:

System.Data.Entity.Database.SetInitializer(new MyInitializer());


نکته:
اگر از یک بانک اطلاعاتی موجود استفاده می‌کنید (محیط کاری) و نیازی به پیش فرض‌های EF Code first ندارید و همچنین این بانک اطلاعاتی نیز نباید drop شود یا تغییر کند، می‌توانید تمام این پیش فرض‌ها را با دستور زیر غیرفعال کنید:

Database.SetInitializer<Context>(null);

بدیهی است این دستور نیز باید پیش از ایجاد اولین وهله از شیء DbContext فراخوانی شود.


همچنین باید درنظر داشت که در آخرین نگارش‌های پایدار EF Code first، این موارد بهبود یافته‌اند و مبحثی تحت عنوان DB Migration ایجاد شده است تا نیازی نباشد هربار بانک اطلاعاتی drop شود و تمام اطلاعات از دست برود. می‌توان صرفا تغییرات کلاس‌ها را به بانک اطلاعاتی اعمال کرد که به صورت جداگانه، در قسمتی مجزا بررسی خواهد شد. به این ترتیب دیگر نیازی به drop بانک اطلاعاتی نخواهد بود. به صورت پیش فرض در صورت از دست رفتن اطلاعات یک استثناء را سبب خواهد شد (که توسط برنامه نویس قابل تنظیم است) و در حالت خودکار یا دستی با تنظیمات ویژه قابل اعمال است.



تنظیم استراتژی‌های آغاز بانک اطلاعاتی در فایل کانفیگ برنامه

الزامی ندارد که حتما متد Database.SetInitializer را دستی فراخوانی کنیم. با اندکی تنظیم فایل‌های app.config و یا web.config نیز می‌توان نوع استراتژی مورد استفاده را تعیین کرد:

<appSettings>
<add key="DatabaseInitializerForType MyNamespace.MyDbContextClass, MyAssembly"
value="MyNamespace.MyInitializerClass, MyAssembly" />
</appSettings>

<appSettings>
<add key="DatabaseInitializerForType MyNamespace.MyDbContextClass, MyAssembly"
value="Disabled" />
</appSettings>

یکی از دو حالت فوق باید در قسمت appSettings فایل کانفیگ برنامه تنظیم شود. حالت دوم برای غیرفعال کردن پروسه آغاز بانک اطلاعاتی و اعمال تغییرات به آن، بکار می‌رود.
برای نمونه در مثال جاری، جهت استفاده از کلاس MyInitializer فوق، می‌توان از تنظیم زیر نیز استفاده کرد:

<appSettings>
<add key="DatabaseInitializerForType EF_Sample01.Context, EF_Sample01"
value="EF_Sample01.MyInitializer, EF_Sample01" />
</appSettings>



اجرای کدهای ویژه در حین تشکیل یک بانک اطلاعاتی جدید

امکان سفارشی سازی این آغاز کننده‌های پیش فرض نیز وجود دارد. برای مثال:

public class MyCustomInitializer : DropCreateDatabaseIfModelChanges<Context>
{
protected override void Seed(Context context)
{
context.Blogs.Add(new Blog { AuthorName = "Vahid", Title = ".NET Tips" });
context.Database.ExecuteSqlCommand("CREATE INDEX IX_title ON tblBlogs (title)");
base.Seed(context);
}
}

در اینجا با ارث بری از کلاس DropCreateDatabaseIfModelChanges یک آغاز کننده سفارشی را تعریف کرده‌ایم. سپس با تحریف متد Seed آن می‌توان در حین آغاز یک بانک اطلاعاتی، تعدادی رکورد پیش فرض را به آن افزود. کار ذخیره سازی نهایی در متد base.Seed انجام می‌شود.
برای استفاده از آن اینبار در حین فراخوانی متد System.Data.Entity.Database.SetInitializer، از کلاس MyCustomInitializer استفاده خواهیم کرد.
و یا توسط متد context.Database.ExecuteSqlCommand می‌توان دستورات SQL را مستقیما در اینجا اجرا کرد. عموما دستوراتی در اینجا مدنظر هستند که توسط ORMها پشتیبانی نمی‌شوند. برای مثال تغییر collation یک ستون یا افزودن یک ایندکس و مواردی از این دست.


سطح دسترسی مورد نیاز جهت فراخوانی متد Database.SetInitializer

استفاده از متدهای آغاز کننده بانک اطلاعاتی نیاز به سطح دسترسی بر روی بانک اطلاعاتی master را در SQL Server دارند (زیرا با انجام کوئری بر روی این بانک اطلاعاتی مشخص می‌شود، آیا بانک اطلاعاتی مورد نظر پیشتر تعریف شده است یا خیر). البته این مورد حین کار با SQL Server CE شاید اهمیتی نداشته باشد. بنابراین اگر کاربری که با آن به بانک اطلاعاتی متصل می‌شویم سطح دسترسی پایینی دارد نیاز است Persist Security Info=True را به رشته اتصالی اضافه کرد. البته این مورد را پس از انجام تغییرات بر روی بانک اطلاعاتی جهت امنیت بیشتر حذف کنید (یا به عبارتی در محیط کاری Persist Security Info=False باید باشد).

Server=(local);Database=yourDatabase;User ID=yourDBUser;Password=yourDBPassword;Trusted_Connection=False;Persist Security Info=True


تعیین Schema و کاربر فراخوان دستورات SQL

در EF Code first به صورت پیش فرض همه چیز بر مبنای کاربری با دسترسی مدیریتی یا dbo schema در اس کیوال سرور تنظیم شده است. اما اگر کاربر خاصی برای کار با دیتابیس تعریف گردد که در هاست‌های اشتراکی بسیار مرسوم است، دیگر از دسترسی مدیریتی dbo خبری نخواهد بود. اینبار نام جداول ما بجای dbo.tableName مثلا someUser.tableName می‌باشند و عدم دقت به این نکته، اجرای برنامه را غیرممکن می‌سازد.
برای تغییر و تعیین صریح کاربر متصل شده به بانک اطلاعاتی اگر از متادیتا استفاده می‌کنید، روش زیر باید بکارگرفته شود:

[Table("tblBlogs", Schema="someUser")]    
public class Blog

و یا در حالت بکارگیری Fluent API به نحو زیر قابل تنظیم است:

modelBuilder.Entity<Blog>().ToTable("tblBlogs", schemaName:"someUser");






مطالب
ارتقاء به ASP.NET Core 1.0 - قسمت 7 - کار با فایل‌های config
یکی دیگر از تغییرات ASP.NET Core با نگارش‌های قبلی آن، تغییرات اساسی در مورد نحوه‌ی کار با تنظیمات برنامه و فایل‌های مرتبط با آن‌ها است. در ASP.NET Core می‌توانید:
- تنظیمات برنامه را از چندین منبع مختلف خوانده و آن‌ها را یکی کنید.
- تنظیمات را بر اساس تنظیمات مختلف محیطی برنامه، بارگذاری کنید.
- امکان نگاشت اطلاعات خوانده شده‌ی از فایل‌های کانفیگ به کلاس‌ها پیش بینی شده‌است.
- امکان بارگذاری مجدد فایل‌های کانفیگ درصورت تغییر، بدون ری‌استارت کل برنامه وجود دارد.
- امکان تزریق وابستگی‌های تنظیمات برنامه، به قسمت‌های مختلف آن پیش بینی شده‌است.


نصب پیشنیاز خواندن تنظیمات برنامه از یک فایل JSON

برای شروع به کار با خواندن تنظیمات برنامه در ASP.NET Core، نیاز است ابتدا بسته‌ی نیوگت Microsoft.Extensions.Configuration.Json را نصب کنیم.
برای این منظور بر روی گره references کلیک راست کرده و گزینه‌ی manage nuget packages را انتخاب کنید. سپس در برگه‌ی browse آن Microsoft.Extensions.Configuration.Json را جستجو کرده و نصب نمائید:


البته همانطور که در تصویر مشاهده می‌کنید، اگر صرفا Microsoft.Extensions.Configuration را جستجو کنید (بدون ذکر JSON)، بسته‌های مرتبط با خواندن فایل‌های کانفیگ از نوع XML و یا حتی INI را هم خواهید یافت.
انجام این مراحل معادل هستند با افزودن یک سطر ذیل به فایل project.json برنامه:
{
    "dependencies": {
         //same as before  
         "Microsoft.Extensions.Configuration.Json": "1.0.0"
    },

 
افزودن یک فایل کانفیگ JSON دلخواه

بر روی پروژه کلیک راست کرده و از طریق منوی add->new item یک فایل خالی جدید را به نام appsettings.json ایجاد کنید (نام این فایل دلخواه است)؛ با این محتوا:
{
    "Key1": "Value1",
    "Auth": {
        "Users": [ "Test1", "Test2", "Test3" ]
    },
    "Logging": {
        "IncludeScopes": false,
        "LogLevel": {
            "Default": "Debug",
            "System": "Information",
            "Microsoft": "Information"
        }
    }
}
در نگارش‌های پیشین ASP.NET که از web.config برای تعریف تنظیمات برنامه استفاده می‌شد، حالت پیش فرض ذکر تنظیمات برنامه می‌توانست تنها یک سطحی و با ساختار ذیل باشد (البته امکان کدنویسی و نوشتن مداخل سفارشی هم وجود داشت؛ ولی حالت پیش فرض appSettings، تنها key/valueهای یک سطحی هستند):
<appSettings>
   <add key="Logging-IncludeScopes" value="false" />
   <add key="Logging-Level-Default" value="verbose" />
   <add key="Logging-Level-System" value="Information" />
   <add key="Logging-Level-Microsoft" value="Information" />
</appSettings>
اما اکنون یک فایل JSON را با هر تعداد سطح مورد نیاز می‌توان تعریف و استفاده کرد و برای اینکار نیازی به نوشتن کدهای سفارشی تعریف مداخل خاص، وجود ندارد.
در فایل JSON فوق، نمونه‌ای از key/valueها، آرایه‌ها و اطلاعات چندین سطحی را مشاهده می‌کنید.


خواندن فایل تنظیمات appsettings.json در برنامه

پس از نصب پیشنیاز خواندن فایل‌های کانفیگ از نوع JSON، به فایل آغازین برنامه مراجعه کرده و سازنده‌ی جدیدی را به آن اضافه کنید:
public class Startup
{
    public IConfigurationRoot Configuration { set; get; }
 
    public Startup(IHostingEnvironment env)
    {
        var builder = new ConfigurationBuilder()
                            .SetBasePath(env.ContentRootPath)
                            .AddJsonFile("appsettings.json");
        Configuration = builder.Build();
    }
در اینجا نحوه‌ی خواندن فایل کانفیگ جدید appsettings.json را مشاهده می‌کنید. چند نکته در اینجا حائز اهمیت هستند:
الف) این خواندن، در سازنده‌ی کلاس آغازین برنامه و پیش از تمام تنظیمات دیگر باید انجام شود.
ب) جهت در معرض دید قرار دادن اطلاعات خوانده شده، آن‌را به یک خاصیت عمومی انتساب داده‌ایم.
ج) متد SetBasePath جهت مشخص کردن محل یافتن فایل appsettings.json ذکر شده‌است. این اطلاعات را می‌توان از سرویس توکار IHostingEnvironment و خاصیت ContentRootPath آن دریافت کرد. همانطور که ملاحظه می‌کنید، این تزریق وابستگی نیز به صورت خودکار توسط ASP.NET Core مدیریت می‌شود.


دسترسی به تنظیمات خوانده شده توسط اینترفیس IConfigurationRoot

تا اینجا موفق شدیم تا تنظیمات خوانده شده را به خاصیت عمومی Configuration از نوع IConfigurationRoot انتساب دهیم. اما ساختار ذخیره شده‌ی در این اینترفیس به چه صورتی است؟


همانطور که مشاهده می‌کنید، هر سطح از سطح قبلی آن با : جدا شده‌است. همچنین اعضای آرایه، دارای ایندکس‌های 0: و 1: و 2: هستند. بنابراین برای خواندن این اطلاعات می‌توان نوشت:
var key1 = Configuration["Key1"];
var user1 = Configuration["Auth:Users:0"];
var authUsers = Configuration.GetSection("Auth:Users").GetChildren().Select(x => x.Value).ToArray();
var loggingIncludeScopes = Configuration["Logging:IncludeScopes"];
var loggingLoggingLogLevelDefault = Configuration["Logging:LogLevel:Default"];
خاصیت Configuration نیز در نهایت بر اساس key/valueها کار می‌کند و این keyها اگر چند سطحی بودند، با : از هم جدا می‌شوند و اگر نیاز به دسترسی اعضای خاصی از آرایه‌ها وجود داشت می‌توان آن ایندکس خاص را در انتهای زنجیره ذکر کرد. همچنین در اینجا نحوه‌ی استخراج تمام اعضای یک آرایه را نیز مشاهده می‌کنید.

یک نکته: خاصیت Configuration، دارای متد GetValue نیز هست که توسط آن می‌توان نوع مقدار دریافتی و یا حتی مقدار پیش فرضی را در صورت عدم وجود این key، مشخص کرد:
 var val = Configuration.GetValue<int>("key-name", defaultValue: 10);
در متد GetValue، آرگومان جنریک آن، یک کلاس را نیز می‌پذیرد. یعنی می‌توان خواص تو در توی مشخص شده‌ی با : را به یک کلاس نیز نگاشت کرد. در اینجا مقدار کلید معرفی شده، اولین سطحی خواهد بود که باید این اطلاعات از آن استخراج و نگاشت شوند.


سرویس IConfigurationRoot قابل تزریق است

در قسمت قبل، سرویس‌ها و تزریق وابستگی‌ها را بررسی کردیم. نکته‌ی جالبی را که می‌توان به آن اضافه کرد، قابلیت تزریق خاصیت عمومی
public class Startup
{
    public IConfigurationRoot Configuration { set; get; }
به تمام قسمت‌های برنامه است. برای نمونه در همان مثال قسمت قبل، قصد داریم تنظیمات برنامه را در لایه سرویس آن خوانده و مورد استفاده قرار دهیم. برای اینکار باید مراحل ذیل طی شوند:
الف) اعلام موجودیت IConfigurationRoot به IoC Container
اگر از استراکچرمپ استفاده می‌کنید، باید مشخص کنید، زمانیکه IConfigurationRoot درخواست شد، آن‌را چگونه باید از خاصیت مرتبط با آن دریافت کند:
var container = new Container();
container.Configure(config =>
{
    config.For<IConfigurationRoot>().Singleton().Use(() => Configuration);
و یا اگر از همان IoC Container توکار ASP.NET Core استفاده می‌کنید، روش انجام این‌کار در متد ConfigureServices به صورت زیر است:
public IServiceProvider ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
    services.AddSingleton<IConfigurationRoot>(provider => { return Configuration; });
طول عمر آن هم singleton مشخص شده‌است تا تنها یکبار وهله سازی و سپس کش شود (مناسب برای کار با تنظیمات سراسری برنامه).

ب) فایل project.json کتابخانه‌ی Core1RtmEmptyTest.Services را گشوده و وابستگی Microsoft.Extensions.Configuration.Abstractions را به آن اضافه کنید:
{ 
    "dependencies": {
        //same as before 
        "Microsoft.Extensions.Configuration.Abstractions": "1.0.0"
    }
این وابستگی امکان دسترسی به اینترفیس IConfigurationRoot را در اسمبلی‌های دیگر میسر می‌کند.

ج) سپس فایل MessagesService.cs را گشوده و این اینترفیس را به سازنده‌ی سرویس MessagesService تزریق می‌کنیم:
public interface IMessagesService
{
    string GetSiteName();
}
 
public class MessagesService : IMessagesService
{
    private readonly IConfigurationRoot _configurationRoot;
 
    public MessagesService(IConfigurationRoot configurationRoot)
    {
        _configurationRoot = configurationRoot;
    }
 
    public string GetSiteName()
    {
        var key1 = _configurationRoot["Key1"];
        return $"DNT {key1}";
    }
}
در ادامه، نحوه‌ی استفاده‌ی از آن، همانند نکاتی است که در قسمت «دسترسی به تنظیمات خوانده شده توسط اینترفیس IConfigurationRoot» عنوان شد.
اکنون اگر برنامه را اجرا کنید، با توجه به اینکه میان افزار Run از این سرویس سفارشی استفاده می‌کند:
public void Configure(
    IApplicationBuilder app,
    IHostingEnvironment env,
    IMessagesService messagesService)
{ 
    app.Run(async context =>
    {
        var siteName = messagesService.GetSiteName();
        await context.Response.WriteAsync($"Hello {siteName}");
    });
}
چنین خروجی را خواهیم داشت:



خواندن تنظیمات از حافظه

الزاما نیازی به استفاده از فایل‌های JSON و یا XML در اینجا وجود ندارد. ابتدایی‌ترین حالت کار با بسته‌ی Microsoft.Extensions.Configuration، متد AddInMemoryCollection آن است که در اینجا می‌توان لیستی از key/value‌ها را ذکر کرد:
var builder = new ConfigurationBuilder()
                    .AddInMemoryCollection(new[]
                                {
                                    new KeyValuePair<string,string>("the-key", "the-value"),
                                });
 و نحوه‌ی کار با آن نیز همانند قبل است:
 var theValue = Configuration["the-key"];


امکان بازنویسی تنظیمات انجام شده، بسته به شرایط محیطی

در اینجا محدود به یک فایل JSON و یک فایل تنظیمات برنامه، نیستیم. برای کار با ConfigurationBuilder می‌توان از Fluent interface آن استفاده کرد و به هر تعدادی که نیاز بود، متدهای خواندن از فایل‌های کانفیگ دیگر را اضافه کرد:
public class Startup
{
    public IConfigurationRoot Configuration { set; get; }
 
    public Startup(IHostingEnvironment env)
    {
        var builder = new ConfigurationBuilder()
                            .SetBasePath(env.ContentRootPath)
                            .AddInMemoryCollection(new[]
                                {
                                    new KeyValuePair<string,string>("the-key", "the-value"),
                                })
                            .AddJsonFile("appsettings.json", reloadOnChange: true, optional: false)
                            .AddJsonFile($"appsettings.{env}.json", optional: true);
        Configuration = builder.Build();
    }
و نکته‌ی مهم اینجا است که تنظیمات فایل دوم، تنظیمات مشابه فایل اول را بازنویسی می‌کند.
برای مثال در اینجا آخرین AddJsonFile تعریف شده، بنابر متغیر محیطی فعلی به appsettings.development.json تفسیر شده و در صورت وجود این فایل (با توجه به optional بودن آن) اطلاعات آن دریافت گردیده و اطلاعات مشابه فایل appsettings.json قبلی را بازنویسی می‌کند.


امکان دسترسی به متغیرهای محیطی سیستم عامل

در انتهای زنجیره‌ی ConfigurationBuilder می‌توان متد AddEnvironmentVariables را نیز ذکر کرد:
 var builder = new ConfigurationBuilder()
.SetBasePath(env.ContentRootPath)
.AddJsonFile("appsettings.json", optional: true, reloadOnChange: true)
.AddJsonFile($"appsettings.{env.EnvironmentName}.json", optional: true)
.AddEnvironmentVariables();
این متد سبب می‌شود تا تمام اطلاعات قسمت Environment سیستم عامل، به مجموعه‌ی تنظیمات جاری اضافه شوند (در صورت نیاز) که نمونه‌ای از آن‌را در تصویر ذیل مشاهده می‌کنید:



امکان نگاشت تنظیمات برنامه به کلاس‌‌های متناظر

کار کردن با key/valueهای رشته‌ای، هرچند روش پایه‌ای استفاده‌ی از تنظیمات برنامه است، اما آنچنان refactoring friendly نیست. در ASP.NET Core امکان تعریف تنظیمات strongly typed نیز پیش بینی شده‌است. برای این منظور باید مراحل زیر طی شوند:
به عنوان نمونه تنظیمات فرضی smtp ذیل را به انتهای فایل appsettings.json اضافه کنید:
{
    "Key1": "Value1",
    "Auth": {
        "Users": [ "Test1", "Test2", "Test3" ]
    },
    "Logging": {
        "IncludeScopes": false,
        "LogLevel": {
            "Default": "Debug",
            "System": "Information",
            "Microsoft": "Information"
        }
    },
    "Smtp": {
        "Server": "0.0.0.1",
        "User": "user@company.com",
        "Pass": "123456789",
        "Port": "25"
    }
}
مثال جاری که بر اساس ASP.NET Core Web Application و با قالب خالی آن ایجاد شده‌است، دارای نام فرضی Core1RtmEmptyTest است. در همین پروژه بر روی پوشه‌ی src کلیک راست کرده و گزینه‌ی Add new project را انتخاب کنید و سپس یک پروژه‌ی جدید از نوع NET Core -> Class library. را به آن با نام Core1RtmEmptyTest.ViewModels اضافه کنید (تصویر ذیل).


در این کتابخانه‌ی جدید که محل نگهداری ViewModelهای برنامه خواهد بود، کلاس معادل قسمت smtp فایل config فوق را اضافه کنید:
namespace Core1RtmEmptyTest.ViewModels
{
    public class SmtpConfig
    {
        public string Server { get; set; }
        public string User { get; set; }
        public string Pass { get; set; }
        public int Port { get; set; }
    }
}
از این جهت این کلاس را در یک library جداگانه قرار داده‌ایم تا بتوان از آن در لایه‌ی سرویس و همچنین خود برنامه استفاده کرد. اگر این کلاس را در برنامه‌ی اصلی قرار می‌دادیم، امکان دسترسی به آن در لایه‌ی سرویس میسر نمی‌شد.
سپس به پروژه‌ی Core1RtmEmptyTest مراجعه کرده و بر روی گره references آن کلیک راست کنید. در اینجا گزینه‌ی add reference را انتخاب کرده و سپس Core1RtmEmptyTest.ViewModels را انتخاب کنید، تا اسمبلی آن‌را بتوان در پروژه‌ی جاری استفاده کرد.
انجام اینکار معادل است با افزودن یک سطر ذیل به فایل project.json پروژه:
{
    "dependencies": {
        // same as before        
        "Core1RtmEmptyTest.ViewModels": "1.0.0-*"
    },
اکنون با فرض وجود تنظیمات خواندن فایل appsettings.json در سازنده‌ی کلاس آغازین برنامه، نیاز است بسته‌ی نیوگت Microsoft.Extensions.Configuration.Binder را نصب کنید:


و سپس در کلاس آغازین برنامه و متد ConfigureServices آن، نحوه‌ی نگاشت قسمت Smtp فایل کانفیگ را مشخص کنید:
public IServiceProvider ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
   services.Configure<SmtpConfig>(options => Configuration.GetSection("Smtp").Bind(options));
در اینجا مشخص شده‌است که کار وهله سازی کلاس SmtpConfig بر اساس اطلاعات قسمت smtp فایل کانفیگ تامین می‌شود. متغیر Configuration ایی که در اینجا استفاده شده‌است همان خاصیت عمومی public IConfigurationRoot Configuration کلاس آغازین برنامه است.

سپس برای استفاده از این تنظیمات strongly typed (برای نمونه در لایه سرویس برنامه)، ابتدا ارجاعی را به پروژه‌ی Core1RtmEmptyTest.ViewModels به لایه‌ی سرویس برنامه اضافه می‌کنیم (بر روی گره references آن کلیک راست کنید. در اینجا گزینه‌ی add reference را انتخاب کرده و سپس Core1RtmEmptyTest.ViewModels را انتخاب کنید).
در ادامه نیاز است بسته‌ی نیوگت جدیدی را به نام Microsoft.Extensions.Options به لایه‌ی سرویس برنامه اضافه کنیم. به این ترتیب قسمت وابستگی‌های فایل project.json این لایه چنین شکلی را پیدا می‌کند:
    "dependencies": {
        "Core1RtmEmptyTest.ViewModels": "1.0.0-*",
        "Microsoft.Extensions.Configuration.Abstractions": "1.0.0",
        "Microsoft.Extensions.Options": "1.0.0",
        "NETStandard.Library": "1.6.0"
    }
پس از ذخیره سازی این کلاس و بازیابی خودکار وابستگی‌های آن، اکنون برای دسترسی به این تنظیم باید از اینترفیس ویژه‌ی IOptions استفاده کرد (به همین جهت بسته‌ی جدید نیوگت Microsoft.Extensions.Options را نصب کردیم):
public interface IMessagesService
{
    string GetSiteName();
}
 
public class MessagesService : IMessagesService
{
    private readonly IConfigurationRoot _configurationRoot;
    private readonly IOptions<SmtpConfig> _settings;
 
    public MessagesService(IConfigurationRoot configurationRoot, IOptions<SmtpConfig> settings)
    {
        _configurationRoot = configurationRoot;
        _settings = settings;
    }
 
    public string GetSiteName()
    {
        var key1 = _configurationRoot["Key1"];
        var server = _settings.Value.Server;
        return $"DNT {key1} - {server}";
    }
}
همانطور که ملاحظه می‌کنید <IOptions<SmtpConfig به سازنده‌ی کلاس تزریق شده‌است و سپس از طریق خاصیت Value آن می‌توان به تمام اطلاعات کلاس SmtpConfig به شکل strongly typed دسترسی یافت.

اکنون اگر برنامه را جرا کنید، این خروجی را می‌توان مشاهده کرد (که در آن آدرس Server دریافت شده‌ی از فایل کانفیگ نیز مشخص است):


البته همانطور که در قسمت قبل نیز عنوان شد، این تزریق وابستگی‌ها در تمام قسمت‌های برنامه کار می‌کند. برای مثال در کنترلرها هم می‌توان <IOptions<SmtpConfig را به همین نحو تزریق کرد.


نحوه‌ی واکنش به تغییرات فایل‌های کانفیگ

در نگارش‌های قبلی ASP.NET، هر تغییری در فایل web.config، سبب ری‌استارت شدن کل برنامه می‌شد که این مساله نیز خود سبب بروز مشکلات زیادی مانند از دست رفتن سشن تمام کاربران می‌شد.
در ASP.NET Core، برنامه‌ی وب ما دیگر متکی به فایل web.config نبوده و همچنین می‌توان چندین و چند نوع فایل config داشت. به علاوه در اینجا متدهای مرتبط معرفی فایل‌های کانفیگ دارای پارامتر مخصوص reloadOnChange نیز هستند:
 .AddJsonFile("appsettings.json", optional: true, reloadOnChange: true)
این پارامتر در صورت true بودن، به صورت خودکار سبب بارگذاری مجدد اطلاعات فایل کانفیگ می‌شود (بدون ری‌استارت کل برنامه).
نظرات مطالب
NHibernate 3 Beginners Guide
Hello
  Fluent NHibernate or ConfOrm?