مطالب
جایگزین کردن jQuery با JavaScript خالص - قسمت پنجم - درخواست‌های Ajax
AJAX و یا «Asynchronous JavaScript and XML» قابلیتی است که توسط web API جاوا اسکریپتی مرورگرها برای دریافت و یا به روز رسانی اطلاعات، بدون بارگذاری مجدد و کامل صفحه، ارائه می‌شود. این قابلیت اولین بار در سال 1999 توسط مایکروسافت با ارائه‌ی مرورگر IE 5.0 و معرفی شیء XMLHTTP که توسط یک ActiveX control ارائه می‌شد، میسر گردید و این روزها توسط استاندارد XMLHttpRequest در تمام مرورگرها قابل استفاده است. این استاندارد نیز مدتی است که توسط Fetch API مرورگرهای جدید جایگزین شده‌است (پس از 15 سال از ارائه‌ی استاندارد XMLHttpRequest) و در این لحظه در تمام مرورگرهای غالب وب پشتیبانی می‌شود.
در ادامه روش‌های مختلف ارسال درخواست‌های Ajax را توسط jQuery و همچنین معادل‌های XMLHttpRequest و Fetch API آن‌ها بررسی می‌کنیم.


ارسال درخواست‌های GET

توسط استاندارد جدید Fetch API 
  توسط XMLHttpRequest استاندارد  توسط jQuery 
 fetch('/my/name').then(function(response) {
  if (response.ok) {
   return response.text();
  }
  else {
   throw new Error();
  }
 }).then(
  function success(name) {
  console.log('my name is ' + name);
  },
  function failure() {
  console.error('Name request failed!');
  }
 );
 var xhr = new XMLHttpRequest();
  xhr.open('GET', '/my/name');
 xhr.onload = function() {
  if (xhr.status >= 400) {
   console.error('Name request failed!');
  }
  else {
   console.log('my name is ' + xhr.responseText);
  }
 };
 xhr.onerror = function() {
  console.error('Name request failed!');
 };
 xhr.send();
 $.get('/my/name').then(
  function success(name) {
  console.log('my name is ' + name);
  },
  function failure() {
  console.error('Name request failed!');
  }
 );

jQuery برای پشتیبانی از درخواست‌های Ajax، متد ویژه‌ای را به نام ()ajax ارائه می‌کند که برای ارسال درخواست‌هایی از هر نوع، مانندGET، POST و غیره کاربرد دارد. همچنین برای بعضی از نوع‌ها، متدهای کوتاه‌تری را مانند ()get و ()post نیز در اختیار برنامه نویس قرار می‌دهد. جاوا اسکریپت خالص و Web API مرورگرها نیز دو شیء XMLHttpRequest و fetch را برای ارسال درخواست‌های غیرهمزمان، ارائه می‌کند. XMLHttpRequest در تمام مرورگرهای قدیمی و جدید پشتیبانی می‌شود، اما fetch API مدتی است که در غالب مرورگرهای امروزی در دسترس است. در جدول فوق روش ارسال درخواست‌های Ajax از نوع GET را توسط این سه روش مشاهده می‌کنید.
در این مثال‌ها درخواستی به آدرس my/name سمت سرور ارسال شده و انتظار می‌رود که یک plaintext حاوی متن کاربر بازگشت داده شود که در نهایت در console لاگ می‌شود.
- در حالت استفاده‌ی از jQuery در صورت بازگشت موفقیت آمیز پاسخی از طرف سرور، متد success و در غیراینصورت متد failure اجرا می‌شود. باید درنظر داشت که متد ajax جی‌کوئری، چیزی بیشتر از یک محصور کننده‌ی اشیاء XMLHttpRequest نیست.
- در حالت کار با XMLHttpRequest باید اندکی بیشتر تایپ کرد؛ اما اصول کار یکی است. در اینجا onload زمانی فراخوانی می‌شود که پاسخی از سرور دریافت شده و عملیات خاتمه یافته‌است؛ هرچند این پاسخ می‌تواند یک خطا نیز باشد. به همین جهت باید status آن‌را بررسی کرد. اگر رخ‌داد onerror فراخوانی شد، یعنی درخواست، در سطوح بسیار پایین آن مانند بروز یک خطای CORS با شکست مواجه شده‌است.
همانطور که مشاهده می‌کنید در حالت کار با XMLHttpRequest جاوا اسکریپت از اشیاء Promise پشتیبانی نمی‌کند که این کمبود با معرفی fetch API برطرف شده‌است که نمونه‌ای از آن‌را با متد then متصل به fetch مشاهده می‌کنید؛ دقیقا مشابه متد ajax جی‌کوئری که آن نیز یک Promise را بازگشت می‌دهد.
تفاوت Promise جی‌کوئری با fetch API در این است که جی‌کوئری در صورتیکه یک status code بیانگر خطا را دریافت کند، قسمت failure را اجرا می‌کند؛ اما fetch API مانند اشیاء XMLHttpRequest تنها در صورت بروز خطاهای سطح پایین درخواست، این متد را فراخوانی خواهد کرد. هرچند اگر در اینجا response.ok نبود، می‌توان با صدور یک استثناء به رفتاری شبیه به jQuery رسید و قسمت then failure را به صورت خودکار اجرا کرد.


ارسال درخواست‌های Ajax از نوع POST ، PUT و DELETE

در اینجا اطلاعاتی با MIME type از نوع plaintext به سمت سرور ارسال می‌شود. جهت سهولت توضیح و تمرکز بر روی قسمت‌های مهم آن، بخش مدیریت پاسخ آن حذف شده‌است و این مورد دقیقا با مثال قبلی که در مورد درخواست‌های از نوع GET بود، یکی است.
توسط استاندارد جدید Fetch API 
توسط XMLHttpRequest استاندارد 
توسط jQuery 
 fetch('/user/name', {
  method: 'POST',
  body: 'some data'
 });
 var xhr = new XMLHttpRequest();
 xhr.open('POST', '/user/name');
 xhr.send('some data');
 $.ajax({
  method: 'POST',
  url: '/user/name',
  contentType: 'text/plain',
  data: 'some data'
 });
در حالت ارسال اطلاعات به سرور با متد POST، نیاز است contentType متد ajax جی‌کوئری حتما ذکر شود. در غیراینصورت آن‌را به application/x-www-form-urlencoded تنظیم می‌کند که ممکن است الزاما مقداری نباشد که مدنظر ما است. در اینجا بدنه‌ی درخواست به خاصیت data انتساب داده می‌شود.
اگر از شیء XMLHttpRequest استفاده شود، Content-Type آن به صورت پیش‌فرض به text/plain تنظیم شده‌است. در اینجا بدنه‌ی درخواست به متد send ارسال می‌شود.
متد fetch نیز همانند شیء XMLHttpRequest دارای Content-Type پیش‌فرض از نوع text/plain است. در اینجا بدنه‌ی درخواست به خاصیت body انتساب داده می‌شود.

درخواست‌های از نوع POST عموما برای ایجاد رکوردی جدید در سمت سرور مورد استفاده قرار می‌گیرند و از درخواست‌های PUT بیشتر برای به روز رسانی مقادیر موجود یک رکورد کمک گرفته می‌شود. درخواست‌های از نوع PUT نیز دقیقا مانند درخواست‌های از نوع POST در اینجا مدیریت می‌شوند و در هر سه حالت، متد ارسال اطلاعات، به مقدار PUT تنظیم خواهد شد:
توسط استاندارد جدید Fetch API 
توسط XMLHttpRequest استاندارد 
 توسط jQuery 
 fetch('/user/1', {
  method: 'PUT',
  body: //record including new mobile number 
 });
 var xhr = new XMLHttpRequest();
 xhr.open('PUT', '/user/1');
 xhr.send(/* record including new data */);
 $.ajax({
  method: 'PUT',
  url: '/user/1',
  contentType: 'text/plain',
  data: //record including new data
 });
درخواست‌های از نوع DELETE نیز مانند قبل بوده و تنها تفاوت آن، نداشتن بدنه‌ی درخواست است:
 توسط استاندارد جدید Fetch API   توسط XMLHttpRequest استاندارد  توسط jQuery 
 fetch('/user/1', {method: 'DELETE'});
 var xhr = new XMLHttpRequest();
 xhr.open('DELETE', '/user/1');
 xhr.send();
 $.ajax('/user/1', {method: 'DELETE'});


مدیریت Encoding درخواست‌های Ajax

در مثال‌های قبل، اطلاعاتی از نوع text/plain را به سمت سرور ارسال کردیم که به آن encoding type نیز گفته می‌شود. برای تکمیل بحث می‌توان حالت‌های دیگری مانند application/x-www-form-urlencoded، application/json و یا multipart/form-data را که در برنامه‌های کاربردی زیاد مورد استفاده قرار می‌گیرند، بررسی کرد.

کار با URL Encoding

عموما URL encoding در دو قسمت آدرس درخواستی به سرور و یا حتی بدنه‌ی درخواست ارسالی تنظیم می‌شود. MIME type آن نیز application/x-www-form-urlencoded است و اطلاعات آن شامل یکسری جفت کلید/مقدار است. برای متدهای ارسال از نوع GET و DELETE، اطلاعات آن در انتهای آدرس درخواستی و برای سایر حالات در بدنه‌ی درخواست ذکر می‌شوند.
در جی‌کوئری با استفاده از متد param آن می‌توان یک شیء جاوا اسکریپتی را به معادل URL-encoded string آن‌ها تبدیل کرد:
$.param({
  key1: 'some value',
  'key 2': 'another value'
});
با این خروجی encode شده:
 key1=some+value&key+2=another+value
البته باید دقت داشت زمانیکه از متد ajax جی‌کوئری استفاده می‌شود، دیگر نیازی به استفاده‌ی مستقیم از متد param نیست:
 $.ajax({
  method: 'POST',
  url: '/user',
  data: {
  name: 'VahidN',
  address: 'Address 1',
  phone: '555-555-5555'
  }
 });
در اینجا یک شیء جاوا اسکریپتی معمولی به خاصیت data آن نسبت داده شده‌است که در پشت صحنه در حین ارسال به سرور، چون Content-Type پیش‌فرض (و ذکر نشده‌ی در اینجا) دقیقا همان application/x-www-form-urlencoded است، به صورت خودکار تبدیل به یک URL-encoded string می‌شود.

برخلاف جی‌کوئری در حین کار با روش‌های جاوا اسکریپتی خالص این encoding باید به صورت دستی و صریحی انجام شود. برای این منظور دو متد استاندارد encodeURI و encodeURIComponent در جاوا اسکریپت مورد استفاده قرار می‌گیرند. هدف متد encodeURI اعمال آن بر روی یک URL کامل است و یا کلید/مقدارهای جدا شده‌ی توسط & مانند first=Vahid&last=N. اما متد encodeURIComponent صرفا جهت اعمال بر روی یک تک مقدار طراحی شده‌است.
به این ترتیب معادل جاوا اسکریپتی قطعه کد جی‌کوئری فوق به صورت زیر است:
 var xhr = new XMLHttpRequest();
 var data = encodeURI('name=VahidN&address=Address 1&phone=555-555-5555');
 xhr.open('POST', '/user');
 xhr.setRequestHeader('Content-Type', 'application/x-www-form-urlencoded');
 xhr.send(data);
که در آن data توسط encodeURI تبدیل به یک رشته‌ی URL-encoded شده و سپس با ذکر صریح Content-Type به سمت سرور ارسال می‌شود.
روش انجام اینکار توسط fetch API به صورت زیر است:
   var data = encodeURI('name=VahidN&address=Address 1&phone=555-555-5555');
  fetch('/user', {
  method: 'POST',
  headers: {'Content-Type': 'application/x-www-form-urlencoded'},
  body: data
 });
معادل متد param جی‌کوئری با جاوا اسکریپت خالص به صورت زیر است؛ برای تبدیل یک شیء جاوا اسکریپتی به معادل URL-encoded string آن:
function param(object) {
    var encodedString = '';
    for (var prop in object) {
        if (object.hasOwnProperty(prop)) {
            if (encodedString.length > 0) {
                encodedString += '&';
            }
            encodedString += encodeURI(prop + '=' + object[prop]);
        }
    }
    return encodedString;
}


کار با JSON Encoding

در عمل JSON نمایش رشته‌ای یک شیء جاوا اسکریپتی است و هدف آن سهولت نقل و انتقالات این اشیاء به سرور و برعکس است. برخلاف حالت application/x-www-form-urlencoded که اطلاعات آن مسطح است، حالت application/json امکان ارسال اطلاعات سلسله مراتبی را نیز میسر می‌کند (مانند مثال زیر که phone آن دیگر مسطح نیست و خود آن نیز یک شیء جاوا اسکریپتی است).
 در جی‌کوئری برای ارسال اشیاء جاوا اسکریپتی JSON Encoded به سمت سرور از روش زیر استفاده می‌شود:
 $.ajax({
  method: 'POST',
  url: '/user',
  contentType: 'application/json',
  data: JSON.stringify({
   name: 'VahidN',
   address: 'Address 1',
   phone: {
   home: '555-555-5555',
   mobile: '444-444-4444'
  }
  });
 });
در اینجا نسبت به مثال قبلی، ذکر Content-Type ضروری بوده و همچنین data نیز باید به صورت دستی encode شود. برای این منظور می‌توان از متد استاندارد JSON.stringify استفاده کرد که از زمان IE 8.0 به بعد در تمام مرورگرها پشتیبانی می‌شود.
پیاده سازی همین مثال با جاوا اسکریپت خالص و XMLHttpRequest استاندارد به صورت زیر است:
  var xhr = new XMLHttpRequest();
 var data = JSON.stringify({
   name: 'VahidN',
   address: 'Address 1',
   phone: {
    home: '555-555-5555',
    mobile: '444-444-4444'
   }
   });
 xhr.open('POST', '/user');
 xhr.setRequestHeader('Content-Type', 'application/json');
 xhr.send(data);
که در اینجا نیز Content-Type به صورت صریحی ذکر و از متد JSON.stringify برای encode دستی اطلاعات کمک گرفته شده‌است.
در این حالت اگر خروجی سرور نیز JSON باشد، روش دریافت و پردازش آن به صورت زیر است:
 var xhr = new XMLHttpRequest();
 xhr.open('GET', '/user/1');
 xhr.onload = function() {
  var user = JSON.parse(xhr.responseText);
  // do something with this user JavaScript object 
 };
 xhr.send();
رخ‌داد onload، پس از پایان درخواست فراخوانی می‌شود. در اینجا برای دسترسی به response body می‌توان از خاصیت responseText استفاده کرد و سپس توسط متد JSON.parse این رشته را تبدیل به یک شیء جاوا اسکریپتی نمود.
اگر از مرورگر IE صرفنظر کنیم، تمام مرورگرهای دیگر دارای خاصیتی به نام xhr.response نیز هستند که نیاز به تبدیل و Parse دستی رشته‌ی دریافتی را حذف می‌کند؛ از این جهت که این خاصیت حاوی شیء جاوا اسکریپتی معادل بدنه‌ی response دریافتی از سمت سرور است. البته با این شرط که سرور، Content-Type مساوی application/json را برای response تنظیم کرده باشد.
و روش انجام این عملیات توسط fetch API به صورت زیر است:
 fetch('/user', {
  method: 'POST',
  headers: {'Content-Type': 'application/json'},
  body: JSON.stringify({
   name: 'VahidN',
   address: 'Address 1',
   phone: {
   home: '555-555-5555',
   mobile: '444-444-4444'
  }
  });
 });
که در اینجا نیز هدر Content-Type تنظیم و همچنین از متد JSON.stringify برای تبدیل شیء جاوا اسکریپتی به رشته‌ی معادل، استفاده شده‌است.
و یا اگر بخواهیم اطلاعات JSON دریافتی از سمت سرور را در اینجا پردازش کنیم، روش کار به صورت زیر است:
 fetch('/user/1').then(function(response) {
  return response.json();
  }).then(function(userRecord) {
   // do something with this user JavaScript object 
 });
Fetch API به صورت یک Promise، امکان دسترسی به شیء response را مهیا می‌کند. چون می‌دانیم خروجی آن json است، از متد ()json آن که یک Promise را بازگشت می‌دهد استفاده خواهیم کرد. پس از پایان موفقیت آمیز درخواست، then دوم تعریف شده، اجرا و userRecord ارسالی به آن، همان شیء جاوا اسکریپتی دریافتی از سمت سرور است.
همین مثال را اگر بخواهیم توسط ECMAScript 2016 و Arrow functions آن بازنویسی کنیم، به قطعه کد زیر می‌رسیم:
 fetch('/user/1')
  .then(response => response.json()) // Transform the data into json 
  .then(userRecord => {
  // do something with this userRecord object
  });


کار با Multipart Encoding

نوع دیگری از encoding که بیشتر با فرم‌های HTML بکار می‌رود، multipart/form-data نام دارد:
 <form action="my/server" method="POST" enctype="multipart/form-data">
  <label>First Name:
   <input name="first">
  </label>
 
  <label>Last Name:
   <input name="last">
  </label>
 
  <button>Submit</button>
 </form>
با فعال بودن این نوع encoding، اطلاعات نمونه‌ی فرم فوق به شکل زیر به سمت سرور ارسال می‌شوند:
 -----------------------------1686536745986416462127721994
 Content-Disposition: form-data; name="first"

 Vahid
 -----------------------------1686536745986416462127721994
 Content-Disposition: form-data; name="last"

 N
 -----------------------------1686536745986416462127721994--
از این روش نه فقط برای ارسال اطلاعات کلید/مقدارها و اشیاء جاوا اسکریپتی استفاده می‌شود، بلکه از آن برای ارسال اطلاعات فایل‌های باینری نیز کمک گرفته می‌شود.
روش ارسال اطلاعات با این نوع encoding خاص به سمت سرور توسط متد ajax جی‌کوئری به صورت زیر است:
  var formData = new FormData();
 formData.append('name', 'VahidN');
 formData.append('address', 'Address 1');
 formData.append('phone', '555-555-5555');
 
 $.ajax({
  method: 'POST',
  url: '/user',
  contentType: false,
  processData: false,
  data: formData
 });
همانطور که ملاحظه می‌کنید jQuery روش توکاری را برای انجام اینکار نداشته و باید از FormData جاوا اسکریپت یا همان web API مرورگرها به همراه متد ajax آن استفاده کرد. در این حالت اطلاعات به صورت کلید/مقدارها به شیء استاندارد FormData اضافه شده و سپس به سمت سرور ارسال می‌شوند. باید دقت داشت FormData از نگارش‌های پس از IE 9.0 در دسترس است.
در اینجا ذکر processData: false ضروری است. در غیراینصورت jQuery این اطلاعات را به یک URL-encoded string تبدیل می‌کند. همچنین با اعلام contentType: false، جی‌کوئری در کار مرورگر دخالت نمی‌کند. از این جهت که هدر ویژه‌ی این نوع درخواست‌ها توسط خود مرورگر تنظیم می‌شود و برای مثال یک چنین شکلی را دارد:
 multipart/form-data; boundary=—————————1686536745986416462127721994
این عدد انتهای هدر یک unique ID است که جزئی از اطلاعات multipart بوده و توسط مرورگر به انتهای هدر اصلی multipart/form-data اضافه می‌شود.

روش انجام اینکار با XMLHttpRequest و همچنین fetch API به صورت زیر است:
توسط استاندارد جدید Fetch API 
توسط XMLHttpRequest استاندارد 
 var formData = new FormData();
 formData.append('name', 'VahidN');
 formData.append('address', 'Address 1');
 formData.append('phone', '555-555-5555');

 fetch('/user', {
  method: 'POST',
  body: formData
 });
 var formData = new FormData(),
  xhr = new XMLHttpRequest();

 formData.append('name', 'VahidN');
 formData.append('address', 'Address 1');
 formData.append('phone', '555-555-5555');

 xhr.open('POST', '/user');
 xhr.send(formData);
همانطور که مشاهده می‌کنید قسمت استفاده‌ی از FormData استاندارد در اینجا یکسان است و همچنین نیازی به ذکر هدر و یا اطلاعات اضافه‌تری نیست.


آپلود فایل‌ها توسط درخواست‌های Ajax ایی

تنها راه آپلود فایل‌ها در مرورگرهای قدیمی که شامل IE 9.0 هم می‌شود، تعریف المان <"input type="file> در داخل المان <form> و سپس submit مستقیم آن فرم است. برای رفع این مشکل در مرورگرهای پس از IE 9.0 و پشتیبانی از Ajax، جهت آپلود فایل‌ها، استاندارد XMLHttpRequest Level 2 معرفی شده‌است. در این حالت اگر المان <input type=file> در صفحه وجود داشته باشد، روش ارسال Ajax ایی آن به سمت سرور به صورت زیر است:
توسط استاندارد جدید Fetch API 
 توسط XMLHttpRequest استاندارد  توسط jQuery 
var file = document.querySelector(
      'INPUT[type="file"]').files[0];
fetch('/uploads', {
  method: 'POST',
  body: file
  });
 }
var file = document.querySelector(
    'INPUT[type="file"]').files[0],
xhr = new XMLHttpRequest();
xhr.open('POST', '/uploads');
xhr.send(file);

var file = $('INPUT[type="file"]')[0].files[0]; 
$.ajax({
   method: 'POST',
   url: '/uploads',
   contentType: false,
   processData: false,
   data: file
  });
در اینجا روش آپلود یک تک فایل را به سرور، توسط درخواست‌های Ajax ایی مشاهده می‌کنید و توضیحات contentType: false و processData: false آن مانند قبل است تا jQuery این اطلاعات multipart را پیش از ارسال به سرور دستکاری نکند.
یک نکته: اگر نیاز به آپلود بیش از یک فایل را داشتید و همچنین در اینجا نیاز به اطلاعات دیگری مانند سایر فیلدهای فرم نیز وجود داشت، از همان روش تعریف  new FormData و افزودن اطلاعات مورد نیاز به آن استفاده کنید. امکان افزودن شیء file نیز به FormData پیش بینی شده‌است.


دانلود فایل‌ها توسط درخواست‌های Ajax ایی

پیشتر در حین بررسی JSON encoding توسط fetch API از متد ()json برای تبدیل اطلاعات دریافتی از سرور به json و بازگشت آن به صورت یک Promise استفاده کردیم:
  fetch(url) 
  .then((resp) => resp.json()) // Transform the data into json 
  .then(function(data) { 
    // use data object
    }) 
  })
در اینجا علاوه بر ()json، متدهای استاندارد دیگری نیز پیش بینی شده‌اند که همگی یک Promise را بازگشت می‌دهند:
- ()clone یک کپی از response را تهیه می‌کند.
- ()redirect یک response جدید را با URL دیگری ایجاد می‌کند.
- ()arrayBuffer یک Promise را بازگشت می‌دهد که پس از پایان درخواست، response را به یک شیء ArrayBuffer تبدیل می‌کند.
- ()formData یک Promise را بازگشت می‌دهد که پس از پایان درخواست، response را به یک شیء FormData تبدیل می‌کند.
- ()blob یک Promise را بازگشت می‌دهد که پس از پایان درخواست، response را به یک شیء Blob تبدیل می‌کند.
- ()text یک Promise را بازگشت می‌دهد که پس از پایان درخواست، response را به string تبدیل می‌کند.
- ()json یک Promise را بازگشت می‌دهد که پس از پایان درخواست، response را به یک شیء جاوا اسکریپتی تبدیل می‌کند.

در اینجا متدی که می‌تواند برای تبدیل یک byte array بازگشتی از سرور به فایل قابل دریافت در سمت کلاینت مورد استفاده قرار گیرد، متد blob است:
function downloadBlob()
{
       fetch('/Home/InMemoryReport')
   .then(function(response) {
         return response.blob();
   })
   .then(function(xlsxBlob) {
             var a = document.createElement("a");
             document.body.appendChild(a);
             a.style = "display: none";
             let url = window.URL.createObjectURL(xlsxBlob);
             a.href = url;
             a.download = "report.xlsx";
             a.click();
             window.URL.revokeObjectURL(url);
   });
}
فرض کنید مسیر Home/InMemoryReport یک گزارش PDF و یا اکسل را به صورت byte array بازگشت می‌دهد. اولین then نوشته شده، درخواست تبدیل این byte array را پس از پایان response به یک شیء Blob می‌دهد. پس از پایان درخواست، این Promise اجرا شده و نتیجه‌ی آن به صورت خودکار در اختیار then دوم قرار می‌گیرد. در اینجا همانطور که در قسمت قبل نیز بررسی کردیم، یک المان جدید anchor مخفی را ایجاد کرده و به صفحه اضافه می‌کنیم. سپس url آن‌را به این شیء Blob، توسط متد استاندارد window.URL.createObjectURL تنظیم می‌کنیم. با استفاده از متد URL.createObjectURL می‌توان آدرس موقت محلی را برای دسترسی به آن تولید کرد و یک چنین آدرس‌هایی به صورت blob:http تولید می‌شوند. نام این فایل را هم توسط ویژگی download این شیء می‌توان تنظیم نمود. در نهایت بر روی آن، متد click را فراخوانی می‌کنیم. با اینکار مرورگر این فایل را به صورت یک فایل دریافت شده‌ی متداول در لیست فایل‌های آن قرار می‌دهد. این روش در مورد تدارک دکمه‌ی دریافت تمام blobهای دریافتی از سرور کاربرد دارد.


ارسال درخواست‌های Ajax به دومین‌های دیگر (CORS)

گاهی از اوقات نیاز است اطلاعاتی را توسط درخواست‌های Ajax، به سروری دیگر در دومینی دیگر ارسال و یا دریافت کرد. هرچند انجام اینکار به صورت مستقیم و خارج از مرورگر بدون مشکل قابل انجام است، اما مرورگرها برای درخواست‌های جاوا اسکریپتی محدودیت «same-origin policy» را اعمال می‌کنند. به این معنا که XMLHttpRequest بین دومین‌ها به صورت پیش‌فرض ممنوع است. برای ارسال درخواست‌های مجاز و از پیش مشخص شده‌ی Ajax بین دومین‌ها، تاکنون دو روش پیش بینی شده‌است:
الف) روش JSONP
«same-origin policy» از شروع ارسال درخواستی به خارج از دومین جاری، جلوگیری می‌کند. هرچند این مورد به درخواست‌های XMLHttpRequest اعمال می‌شود، اما در مورد المان‌هایی از نوع <a>، <img>  و  <script> صادق نیست و آن‌ها محدود به این سیاست امنیتی نیستند. روش «JavaScript Object Notation with Padding» و یا به اختصار JSONP از یکی از همین استثناءها جهت ارسال درخواست‌هایی به سایر دومین‌ها استفاده می‌کند. البته نام این روش کمی غلط انداز است؛ از این جهت که در این فرآیند اصلا JSON ایی مورد استفاده قرار نمی‌گیرد؛ خروجی سرور در این حالت یک تابع جاوا اسکریپتی است و نه JSON.
روش انجام این نوع درخواست‌ها را توسط جی‌کوئری در ذیل مشاهده می‌کنید:
 $.ajax('http://jsonp-aware-endpoint.com/user/1', {
  jsonp: 'callback',
  dataType: 'jsonp'
 }).then(function(response) {
  // handle user info from server 
 });
در این حالت jQuery پس از اجرای تابع دریافتی از سرور، نتیجه‌ی آن‌را در قسمت then، در اختیار مصرف کننده قرار می‌دهد.
انجام اینکار بدون jQuery و در حقیقت کاری که jQuery در پشت صحنه برای ایجاد تگ script انجام می‌دهد، چنین چیزی است:
 window.myJsonpCallback = function(data) {
  // handle user info from server 
 };

 var scriptEl = document.createElement('script');
 scriptEl.setAttribute('src',
  'http://jsonp-aware-endpoint.com/user/1?callback=myJsonpCallback');
 document.body.appendChild(scriptEl);
هرچند این روش هنوز هم در بعضی از سایت‌ها مورد استفاده‌است، در کل بهتر است از آن دوری کنید؛ چون ممکن است به مشکلات امنیتی دیگری ختم شود. این روش بیشتر در روزهای آغازین معرفی محدودیت «same-origin policy» بکار گرفته می‌شد (در زمان IE 7.0).


ب) روش CORS

CORS  و یا Cross Origin Resource Sharing روش مدرن و پذیرفته شده‌ی ارسال درخواست‌های Ajax در بین دومین‌ها است و دارای دو نوع ساده و غیرساده است. نوع ساده‌ی آن به همراه هدر مخصوص Origin است که جهت بیان دومین ارسال کننده‌ی درخواست بکار می‌رود و تنها از encodingهای “text/plain”  و  “application/x-www-form-urlencoded”  پشتیبانی می‌کند. نوع غیرساده‌ی آن که این روزها بیشتر بکار می‌رود، از نوع «preflight» است. Preflight در اینجا به این معنا است که زمانیکه درخواست Ajax ایی را به دومین دیگری ارسال کردید، پیش از ارسال، مرورگر یک درخواست از نوع OPTIONS را به سمت سرور مقصد ارسال می‌کند. در این حالت اگر سرور مجوز مناسبی را صادر کرد، آنگاه مرورگر اصل درخواست را به سمت آن سرور ارسال می‌کند. به همین جهت در این حالت به ازای هر درخواستی که در برنامه ارسال می‌شود، در برگه‌ی network مرورگر، دو درخواست را مشاهده خواهید کرد. درخواست preflight از نوع OPTIONS به صورت خودکار توسط مرورگر مدیریت می‌شود و نیازی به کدنویسی خاصی ندارد.


مدیریت کوکی‌ها در درخواست‌های Ajax

اگر درخواست Ajax ایی را به دومین دیگری ارسال کنید، به صورت پیش‌فرض به همراه کوکی‌های مرتبط نخواهد بود. برای رفع این مشکل نیاز است خاصیت withCredentials را به true تنظیم کنید:
توسط استاندارد جدید Fetch API 
توسط XMLHttpRequest استاندارد 
 توسط jQuery 
 fetch('http://someotherdomain.com', {
  method: 'POST',
  headers: {
  'Content-Type': 'text/plain'
  },
  credentials: 'include'
 });
 var xhr = new XMLHttpRequest();
 xhr.open('POST', 'http://someotherdomain.com');
 xhr.withCredentials = true;
 xhr.setRequestHeader('Content-Type', 'text/plain');
 xhr.send('sometext');
 $.ajax('http://someotherdomain.com', {
  method: 'POST',
  contentType: 'text/plain',
  data: 'sometext',
  beforeSend: function(xmlHttpRequest) {
  xmlHttpRequest.withCredentials = true;
  }
 });
 
یک نکته‌ی مهم: در fetch API حتی برای درخواست‌های ساده نیز کوکی‌ها ارسال نمی‌شوند. در این حالت برای کار با دومین جاری و ارسال کوکی‌های کاربر به سمت سرور، باید از تنظیم 'credentials: 'same-origin استفاده کرد؛ زیرا مقدار پیش‌فرض آن omit است.
مطالب
Blazor 5x - قسمت دوم - بررسی ساختار اولیه‌ی پروژه‌های Blazor
پس از آشنایی با دو مدل هاستینگ برنامه‌های Blazor در قسمت قبل، اکنون می‌خواهیم ساختار ابتدایی قالب‌های این دو پروژه را بررسی کنیم.


ایجاد پروژه‌های خالی Blazor

در انتهای قسمت قبل، با روش ایجاد پروژه‌های خالی Blazor به کمک NET SDK 5x. آشنا شدیم. به همین جهت دو پوشه‌ی جدید BlazorWasmSample و BlazorServerSample را ایجاد کرده و از طریق خط فرمان و با کمک NET CLI.، در پوشه‌ی اولی دستور dotnet new blazorwasm و در پوشه‌ی دومی دستور dotnet new blazorserver را اجرا می‌کنیم.
البته اجرای این دو دستور، نیاز به اتصال به اینترنت را هم برای بار اول دارند؛ تا فایل‌های مورد نیاز و بسته‌های مرتبط را دریافت و restore کنند. بسته به سرعت اینترنت، حداقل یک ربعی را باید صبر کنید تا دریافت ابتدایی بسته‌های مرتبط به پایان برسد. برای دفعات بعدی، از کش محلی NuGet، برای restore بسته‌های blazor استفاده می‌شود که بسیار سریع است.


بررسی ساختار پروژه‌ی Blazor Server و اجرای آن

پس از اجرای دستور dotnet new blazorserver در یک پوشه‌ی خالی و ایجاد پروژه‌ی ابتدایی آن:


همانطور که مشاهده می‌کنید، ساختار این پروژه، بسیار شبیه به یک پروژه‌ی استاندارد ASP.NET Core از نوع Razor pages است.
- در پوشه‌ی properties آن، فایل launchSettings.json قرار دارد که برای نمونه، شماره پورت اجرایی برنامه را در حالت اجرای توسط دستور dotnet run و یا توسط IIS Express مشخص می‌کند.

- پوشه‌ی wwwroot آن، مخصوص ارائه‌ی فایل‌های ایستا مانند wwwroot\css\bootstrap است. در ابتدای کار، این پوشه به همراه فایل‌های CSS بوت استرپ است. در ادامه اگر نیاز باشد، فایل‌های جاوا اسکریپتی را نیز می‌توان به این قسمت اضافه کرد.

- در پوشه‌ی Data آن، سرویس تامین اطلاعاتی اتفاقی قرار دارد؛ به نام WeatherForecastService که هدف آن، تامین اطلاعات یک جدول نمایشی است که در ادامه در آدرس https://localhost:5001/fetchdata قابل مشاهده است.

- در پوشه‌ی Pages، تمام کامپوننت‌های Razor برنامه قرار می‌گیرند. یکی از مهم‌ترین صفحات آن، فایل Pages\_Host.cshtml است. کار این صفحه‌ی ریشه، افزودن تمام فایل‌های CSS و JS، به برنامه‌است. بنابراین در آینده نیز از همین صفحه برای افزودن فایل‌های CSS و JS استفاده خواهیم کرد. اگر به قسمت body این صفحه دقت کنیم، تگ جدید کامپوننت قابل مشاهده‌است:
<body>
   <component type="typeof(App)" render-mode="ServerPrerendered" />
کار آن، رندر کامپوننت App.razor واقع در ریشه‌ی پروژه‌است.
همچنین در همینجا، تگ‌های دیگری نیز قابل مشاهده هستند:
<body>
    <component type="typeof(App)" render-mode="ServerPrerendered" />

    <div id="blazor-error-ui">
        <environment include="Staging,Production">
            An error has occurred. This application may no longer respond until reloaded.
        </environment>
        <environment include="Development">
            An unhandled exception has occurred. See browser dev tools for details.
        </environment>
        <a href="" class="reload">Reload</a>
        <a class="dismiss">🗙</a>
    </div>

    <script src="_framework/blazor.server.js"></script>
</body>
همانطور که در قسمت قبل نیز عنوان شد، اتصال برنامه‌ی در حال اجرای در مرورگر blazor server با backend، از طریق یک اتصال دائم SignalR صورت می‌گیرد. اگر در این بین خطای اتصالی رخ دهد، div با id مساوی blazor-error-ui فوق، یکی از پیام‌‌هایی را که مشاهده می‌کنید، بسته به اینکه برنامه در حالت توسعه در حال اجرا است و یا در حالت ارائه‌ی نهایی، نمایش می‌دهد. افزودن مدخل blazor.server.js نیز به همین منظور است. کار آن مدیریت اتصال دائم SignalR، به صورت خودکار است و از این لحاظ نیازی به کدنویسی خاصی از سمت ما ندارد. این اتصال، کار به روز رسانی UI و هدایت رخ‌دادها را به سمت سرور، انجام می‌دهد.

- در پوشه‌ی Shared، یکسری فایل‌های اشتراکی قرار دارند که قرار است در کامپوننت‌های واقع در پوشه‌ی Pages مورد استفاه قرار گیرند. برای نمونه فایل Shared\MainLayout.razor، شبیه به master page برنامه‌های web forms است که قالب کلی سایت را مشخص می‌کند. داخل آن Body@ را مشاهده می‌کنید که به معنای نمایش صفحات دیگر، دقیقا در همین محل است. همچنین در این پوشه فایل Shared\NavMenu.razor نیز قرار دارد که ارجاعی به آن در MainLayout.razor ذکر شده و کار آن نمایش منوی آبی‌رنگ سمت چپ صفحه‌است.

- در پوشه‌ی ریشه‌ی برنامه، فایل Imports.razor_ قابل مشاهده‌است. مزیت تعریف usingها در اینجا این است که از تکرار آن‌ها در کامپوننت‌های razor ای که در ادامه تهیه خواهیم کرد، جلوگیری می‌کند. هر using تعریف شده‌ی در اینجا، در تمام کامپوننت‌ها، قابل دسترسی است؛ به آن global imports هم گفته می‌شود.

- در پوشه‌ی ریشه‌ی برنامه، فایل App.razor نیز قابل مشاهده‌است. کار آن تعریف قالب پیش‌فرض برنامه‌است که برای مثال به Shared\MainLayout.razor اشاره می‌کند. همچنین کامپوننت مسیریابی نیز در اینجا ذکر شده‌است:
<Router AppAssembly="@typeof(Program).Assembly" PreferExactMatches="@true">
    <Found Context="routeData">
        <RouteView RouteData="@routeData" DefaultLayout="@typeof(MainLayout)" />
    </Found>
    <NotFound>
        <LayoutView Layout="@typeof(MainLayout)">
            <p>Sorry, there's nothing at this address.</p>
        </LayoutView>
    </NotFound>
</Router>
اگر شخصی مسیر از پیش تعریف شده‌ای را وارد کند، به قسمت Found وارد می‌شود و در غیر اینصورت به قسمت NotFound. در قسمت Found است که از قالب MainLayout برای رندر یک کامپوننت توسط کامپوننت RouteView، استفاده خواهد شد و در قسمت NotFound، فقط پیام «Sorry, there's nothing at this address» به کاربر نمایش داده می‌شود. قالب‌های هر دو نیز قابل تغییر و سفارشی سازی هستند.

- فایل appsettings.json نیز همانند برنامه‌های استاندارد ASP.NET Core در اینجا مشاهده می‌شود.

- فایل Program.cs آن که نقطه‌ی آغازین برنامه‌است و کار فراخوانی Startup.cs را انجام می‌دهد، دقیقا با یک فایل Program.cs برنامه‌ی استاندارد ASP.NET Core یکی است.

- در فایل Startup.cs آن، همانند قبل دو متد تنظیم سرویس‌ها و تنظیم میان‌افزارها قابل مشاهده‌است.
public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
    services.AddRazorPages();
    services.AddServerSideBlazor();
    services.AddSingleton<WeatherForecastService>();
}
در ConfigureServices آن، سرویس‌های صفحات razor و ServerSideBlazor اضافه شده‌اند. همچنین سرویس نمونه‌ی WeatherForecastService نیز در اینجا ثبت شده‌است.
قسمت‌های جدید متد Configure آن، ثبت مسیریابی توکار BlazorHub است که مرتبط است با اتصال دائم SignalR برنامه و اگر مسیری پیدا نشد، به Host_ هدایت می‌شود:
public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
{
    // ...

    app.UseEndpoints(endpoints =>
    {
       endpoints.MapBlazorHub();
       endpoints.MapFallbackToPage("/_Host");
    });
}
در ادامه در همان پوشه، دستور dotnet run را اجرا می‌کنیم تا پروژه، کامپایل و همچنین وب سرور آن نیز اجرا شده و برنامه در آدرس https://localhost:5001 قابل دسترسی شود.


که به همراه 13 درخواست و نزدیک به 600 KB دریافت اطلاعات از سمت سرور است.

این برنامه‌ی نمونه، به همراه سه صفحه‌ی نمایش Home، نمایش یک شمارشگر و نمایش اطلاعاتی از پیش آماده شده‌است. اگر صفحه‌ی شمارشگر آن‌را باز کنیم، با کلیک بر روی دکمه‌ی آن، هرچند مقدار current count افزایش می‌یابد، اما شاهد post-back متداولی به سمت سرور نیستیم و این صفحه بسیار شبیه به صفحات برنامه‌های SPA (تک صفحه‌ای وب) به نظر می‌رسد:


همانطور که عنوان شد، مدخل blazor.server.js فایل Pages\_Host.cshtml، کار به روز رسانی UI و هدایت رخ‌دادها را به سمت سرور به صورت خودکار انجام می‌دهد. به همین جهت است که post-back ای را مشاهده نمی‌کنیم و برنامه، شبیه به یک برنامه‌ی SPA به نظر می‌رسد؛ هر چند تمام رندرهای آن سمت سرور انجام می‌شوند و توسط SignalR به سمت کلاینت بازگشت داده خواهند شد.
برای نمونه اگر بر روی دکمه‌ی شمارشگر کلیک کنیم، در برگه‌ی network مرورگر، هیچ اثری از آن مشاهده نمی‌شود (هیچ رفت و برگشتی را مشاهده نمی‌کنیم). علت اینجا است که اطلاعات متناظر با این کلیک، از طریق web socket باز شده‌ی توسط SignalR، به سمت سرور ارسال شده و نتیجه‌ی واکنش به این کلیک‌ها و رندر HTML نهایی سمت سرور آن، از همین طریق به سمت کلاینت بازگشت داده می‌شود.


بررسی ساختار پروژه‌ی Blazor WASM و اجرای آن

پس از اجرای دستور dotnet new blazorwasm در یک پوشه‌ی خالی و ایجاد پروژه‌ی ابتدایی آن:


همان صفحات پروژه‌ی خالی Blazor Server در اینجا نیز قابل مشاهده هستند. این برنامه‌ی نمونه، به همراه سه صفحه‌ی نمایش Home، نمایش یک شمارشگر و نمایش اطلاعاتی از پیش آماده شده‌است. صفحات و کامپوننت‌های پوشه‌های Pages و Shared نیز دقیقا همانند پروژه‌ی Blazor Server قابل مشاهده هستند. مفاهیمی مانند فایل‌های Imports.razor_ و App.razor نیز مانند قبل هستند.

البته در اینجا فایل Startup ای مشاهده نمی‌شود و تمام تنظیمات آغازین برنامه، داخل فایل Program.cs انجام خواهند شد:
namespace BlazorWasmSample
{
    public class Program
    {
        public static async Task Main(string[] args)
        {
            var builder = WebAssemblyHostBuilder.CreateDefault(args);
            builder.RootComponents.Add<App>("#app");

            builder.Services.AddScoped(sp => new HttpClient { BaseAddress = new Uri(builder.HostEnvironment.BaseAddress) });

            await builder.Build().RunAsync();
        }
    }
}
در اینجا ابتدا کامپوننت App.razor را به برنامه معرفی می‌کند که ساختار آن با نمونه‌ی مشابه Blazor Server دقیقا یکی است. سپس سرویسی را برای دسترسی به HttpClient، به سیستم تزریق وابستگی‌های برنامه معرفی می‌کند. هدف از آن، دسترسی ساده‌تر به endpoint‌های یک ASP.NET Core Web API است. از این جهت که در یک برنامه‌ی سمت کلاینت، دیگر دسترسی مستقیمی به سرویس‌های سمت سرور را نداریم و برای کار با آن‌ها همانند سایر برنامه‌های SPA که از Ajax استفاده می‌کنند، در اینجا از HttpClient برای کار با Web API‌های مختلف استفاده می‌شود.

تفاوت ساختاری دیگر این پروژه‌ی WASM، با نمونه‌ی Blazor Server، ساختار پوشه‌ی wwwroot آن است:


که به همراه فایل جدید نمونه‌ی wwwroot\sample-data\weather.json است؛ بجای سرویس متناظر سمت سرور آن در برنامه‌ی blazor server. همچنین فایل جدید wwwroot\index.html نیز قابل مشاهده‌است و محتوای تگ body آن به صورت زیر است:
<body>
    <div id="app">Loading...</div>

    <div id="blazor-error-ui">
        An unhandled error has occurred.
        <a href="" class="reload">Reload</a>
        <a class="dismiss">🗙</a>
    </div>
    <script src="_framework/blazor.webassembly.js"></script>
</body>
- چون این برنامه، یک برنامه‌ی سمت کلاینت است، اینبار بجای فایل Host_ سمت سرور، فایل index.html سمت کلاینت را برای ارائه‌ی آغازین برنامه داریم که وابستگی به دات نت ندارد و توسط مرورگر قابل درک است.
- در ابتدای بارگذاری برنامه، یک loading نمایش داده می‌شود که در اینجا نحوه‌ی تعریف آن مشخص است. همچنین اگر خطایی رخ دهد نیز توسط div ای با id مساوی blazor-error-ui اطلاع رسانی می‌شود.
- مدخل blazor.webassembly.js در اینجا، کار دریافت وب اسمبلی و فایل‌های NET runtime. را انجام می‌دهد؛ برخلاف برنامه‌های Blazor Server که توسط فایل blazor.server.js، یک ارتباط دائم SignalR را با سرور برقرار می‌کردند تا کدهای رندر شده‌ی سمت سرور را دریافت و نمایش دهند و یا اطلاعاتی را به سمت سرور ارسال کنند: برای مثال بر روی دکمه‌ای کلیک شده‌است، اطلاعات مربوطه را در سمت سرور پردازش کن و نتیجه‌ی نهایی رندر شده را بازگشت بده. اما در اینجا همه چیز داخل مرورگر اجرا می‌شود و برای این نوع اعمال، رفت و برگشتی به سمت سرور صورت نمی‌گیرد. به همین جهت تمام کدهای #C ما به سمت کلاینت ارسال شده و داخل مرورگر به کمک فناوری وب اسمبلی، اجرا می‌شوند. در اینجا از لحاظ ارسال تمام کدهای مرتبط با UI برنامه‌ی سمت کلاینت به مرورگر کاربر، تفاوتی با فریم‌ورک‌هایی مانند Angular و یا React نیست و آن‌ها هم تمام کدهای UI برنامه را کامپایل کرده و یکجا ارسال می‌کنند.

در ادامه در همان پوشه، دستور dotnet run را اجرا می‌کنیم تا پروژه کامپایل و همچنین وب سرور آن نیز اجرا شده و برنامه در آدرس https://localhost:5001 قابل دسترسی شود.


که به همراه 205 درخواست و نزدیک به 9.6 MB دریافت اطلاعات از سمت سرور است. البته اگر همین صفحه را refresh کنیم، دیگر شاهد دریافت مجدد فایل‌های DLL مربوط به NET Runtime. نخواهیم بود و اینبار از کش مرورگر خوانده می‌شوند:


در این برنامه‌ی سمت کلاینت، ابتدا تمام فایل‌های NET Runtime. و وب اسمبلی دریافت شده و سپس اجرای تغییرات UI، در همین سمت و بدون نیاز به اتصال دائم SignalR ای به سمت سرور، پردازش و نمایش داده می‌شوند. به همین جهت زمانیکه بر روی دکمه‌ی شمارشگر آن کلیک می‌کنیم، اتفاقی در برگه‌ی network مرورگر ثبت نمی‌شود و رفت و برگشتی به سمت سرور صورت نمی‌گیرد.

عدم وجود اتصال SignalR، مزیت امکان اجرای آفلاین برنامه‌ی WASM را نیز میسر می‌کند. برای مثال یکبار دیگر همان برنامه‌ی Blazor Server را به کمک دستور dotnet run اجرا کنید. سپس آن‌را در مرورگر در آدرس https://localhost:5001 باز کنید. اکنون پنجره‌ی کنسولی که dotnet run را اجرا کرده، خاتمه دهید (قسمت اجرای سمت سرور آن‌را ببندید).


بلافاصله تصویر «سعی در اتصال مجدد» فوق را مشاهده خواهیم کرد که به دلیل قطع اتصال SignalR رخ داده‌است. یعنی یک برنامه‌ی Blazor Server، بدون این اتصال دائم، قادر به ادامه‌ی فعالیت نیست. اما چنین محدودیتی با برنامه‌های Blazor WASM وجود ندارد.
البته بدیهی است اگر یک Web API سمت سرور برای ارائه‌ی اطلاعاتی به برنامه‌ی WASM نیاز باشد، API سمت سرور برنامه نیز باید جهت کار و نمایش اطلاعات در سمت کلاینت در دسترس باشد؛ وگرنه قسمت‌های متناظر با آن، قادر به نمایش و یا ثبت اطلاعات نخواهند بود.
مسیرراه‌ها
React 16x
پیش نیاز ها
کامپوننت ها
ترکیب کامپوننت ها
طراحی یک گرید
مسیریابی 
کار با فرم ها
ارتباط با سرور
احراز هویت و اعتبارسنجی کاربران 
React Hooks  
توزیع برنامه

مدیریت پیشرفته‌ی حالت در React با Redux و Mobx   

       Redux
       MobX  

مطالب تکمیلی 
    اشتراک‌ها
    "چالش دو صفرِ سال ۱۴۰۰" در سامانه‌ها و ساختار فناوری اطلاعات کشور چیست؟!+ راهکارها

    - تمام وزارتخانه‌ها، سازمان‌ها و نهادهای دولتی و حاکمیتی و نهادهای زیرمجموعه آنها، وضعیت تمامی سامانه‌های فناوری اطلاعات را از حیث نحوه مدیریت تاریخ در سال 1400 و مشکلات آن، بررسی و تحلیل کنند.

    - در صورتی که توسعه‌دهنده یا سورس برنامه نرم‌افزاری به‌هردلیلی در دسترس نباشند، اساسی‌ترین راه‌حل، انتقال و مهاجرت به نرم‌افزارهای نسل جدید خواهد بود.

    و ...

    "چالش دو صفرِ سال ۱۴۰۰" در سامانه‌ها و ساختار فناوری اطلاعات کشور چیست؟!+ راهکارها
    مطالب
    آشنایی با Column Store Index در SQL Server 2012

     Column Store Index یکی از ویژگیهای جدید SQL Server 2012 می باشد، که کارایی Query های قایل اجرا روی دیتابیس‌های با حجم داده ای بسیار بالا را (که اصطلاحا به آنها Data Warehouse یا انبار داده گویند)، چندین برابر بهبود بخشیده است

     قبل از توضیح در مورد Column Store مختصری در مورد نحوه ذخیره سازی داده‌ها در SQL Server می پردازیم. می‌توان گفت در SQL Server دو روش ذخیره سازی وجود دارد،یکی بصورت ردیفی که اصطلاحا به آن  Row Storeیا  Row-Wise گویند، و دیگری بصورت ستونی که اصطلاحا به آن Column Store گویند

    در روش ذخیره سازی Row Store، مقادیر ستونها در یک سطر بصورت متوالی ذخیره می‌شوند، در این روش ذخیره سازی از ساختار B-Tree یا Heap استفاده می‌شود.

    یادآوری: در ساختار B-Tree، یک گره Root وجود دارد، و گره بعد از Root گره ای است که آدرس گره راست بعدی و آدرس گره چپ بعدی را در خود نگه می‌دارد.

    شکل زیر نمای یک درخت B-Tree می‌باشد:

    جهت کسب اطلاعات بیشتر درمورد ساختار B-Tree 

    یادآوری: وقتی در یک جدول، ایندکسی از نوع Clustered ایجاد نماییم، SQL Server، در ابتدا یک کپی از جدول ایجاد و داده‌های جدول را از نو مرتب می‌نماید، و ساختار صفحه ریشه و دیگر صفحات را ایجاد می‌کند و سپس جدول اصلی را حذف می‌نماید. به جدولی که Clustered Index ندارد، اصطلاحا Heap گویند.

      برخلاف ذخیره سازی Row Store، در ذخیره سازی Column Store، داده‌ها بصورت ستونی ذخیره می‌شوند،در این روش داده ها، فشرده سازی می‌شوند و اینکار باعث می‌شود،در زمان درخواست یک Query، نیاز به Disk I/o به حداقل برسد، در نتیجه، زمان و سرعت پاسخگویی به پرس و جو‌ها بسیار افزایش می‌یابد.

    شکل زیر نحوه ذخیره سازی داده ها،بصورت Row Store را نمایش می‌دهد:

      شکل بالا ذخیره سازی داده ها، در ساختار B-Tree یا Heap را نمایش می‌دهد، در شکل فوق یک جدول چهار ستونی با N سطر (Row) در نظر گرفته شده است.بطوریکه ستونهای هر Row بطور متوالی در یک صفحه (Page) یکسان ذخیره می‌شوند.

     شکل زیر نحوه ذخیره سازی داده ها،بصورت Column Store را نمایش می‌دهد:

      مطابق شکل،ستونهای مربوط به هر Row،همگی در یک صفحه (Page) یکسان ذخیره شده اند. به عنوان مثال ستون C1 که مربوط به سطر اول (Row1) می‌باشد، با ستون C1 که مربوط به سطر دوم (Row2) می‌باشد، در یک ستون و در یک صفحه (Page1) ذخیره شده اند، و الی آخر ...

       سئوال: یکبار دیگر به هردو شکل با دقت نگاهی بیاندازید، عمده تفاوت آنها در چیست؟

       جواب: درست حدس زدید، تفاوت بارز بین دو روش Column Store و Row Store در نحوه ذخیره سازی داده‌ها می‌باشد. بطور مثال، فرض کنید،در روش ذخیره سازی Row Store، به دنبال مقادیری از ستون C2 می‌باشید، SQL Server می‌بایست کل رکورد‌های جدول (منظور همه Row‌ها در همه Page ها)را Scan نماید، تا مقادیر مربوط به ستون C2 را بدست آورد.درحالیکه در روش ذخیره سازی Column Store، جهت یافتن مقادیر ستون C2، نیازی به Scan نمودن کل جدول نیست،بلکه SQL Server فقط به Scan نمودن ستون دوم (C2) یا Page2 بسنده می‌نماید.همین امر باعث افزایش چندین برابری، زمان پاسخگویی به هر Query می‌شود.

      سئوال: در روش ذخیره سازی Column Store، چگونه مصرف حافظه بهینه می‌شود؟

      جواب: واضح است،  که در روش SQL Server، Row Store مجبور است، برای بدست آوردن داده‌های مورد نظرتان،کل اطلاعات جدول را وارد حافظه نماید(اطلاعات اضافه ای که به هیچ وجه بدرد، نتیجه پرس و جوی شما نمی‌خورد)، و شروع به Scan داده‌های مد نظر شما می‌نماید.بطوریکه در روش SQL Server، Column Store، فقط ستون داده‌های مورد پرس و جو را در حافظه قرار می‌دهد.(در واقع فقط داده هایی را در حافظه قرار می‌دهد، که شما به آن نیاز دارید)،بنابراین،طبیعی است که در روش Column Store مقدار حافظه کمتری نسبت به روش Row Store در هنگام اجرای Query استفاده می‌شود. به عبارت دیگر می‌توان گفت که در روش Column Store به دلیل، به حداقل رساندن استفاده از Disk I/o سرعت و زمان پاسخگویی به پرس و جو‌ها چندین برابر می‌شود.

      برای درک بیشتر Row Store و Column Store مثالی می‌زنیم:

       فرض کنید،قصد بدست آوردن ستونهای C1 و C2 از جدول A را داریم، بنابراین خواهیم داشت:

    Select C1, C2 from A

    روش Row Store:

        در این روش همه صفحات دیسک (مربوط به جدول A) درون حافظه قرار داده می‌شود، یعنی علاوه بر ستونهای C1 و C2، اطلاعات مربوط به ستونهای C3 و C4 نیز درون حافظه قرار می‌گیرد،بطوریکه مقادیر ستونهای C3 و C4 به هیچ وجه مورد قبول ما نیست، و در خروجی پرس و جوی ما تاثیری ندارد، و فقط بی جهت حافظه اشغال می‌نماید.

    روش Column Store:

      در این روش فقط صفحات مروبط به ستون C1 و C2 در حافظه قرار می‌گیرد.(منظور Page1 و Page2 می‌باشد) بنابراین فقط اطلاعات مورد نیاز در خروجی، در حافظه قرار می‌گیرد.

    •  از دیگر مزایای استفاده از روش Column Store، فشرده سازی داده می‌باشد،برای درک بیشتر توضیح می‌دهم:
          همانطور که در اوایل مطلبم به عرض رساندم، در روش Row Store ، داده‌ها در یک سطر و در یک Page ذخیره می‌شوند، بنابراین امکان وجود داده‌های تکراری در یک سطر به حداقل می‌رسد، چرا که، اگر فرض کنیم چهار ستون  به نام‌های ID،FirstName،LastName و City، داشته باشیم،در آن صورت بطور حتم،در یک سطر، داده تکراری وجود نخواهد داشت، اما ممکن است در تعداد سطرهای زیاد داده‌های تکراری مانند Firstname یا City و غیرو بوجود بیاید، این موضوع را بیان کردم، چون می‌خواستم عنوان کنم،بسیاری از الگوریتم‌های فشرده سازی از الگوی تکراری بودن داده، جهت فشرده سازی داده‌ها استفاده می‌کنند، به همین جهت فشرده سازی در روش Row Store به حداقل می‌رسد و فضای اشغال شده در حافظه دراین روش بسیار زیاد خواهد بود. اما در روش Column Store ، امکان تکراری بودن مقادیر یک ستون بسیار زیاد  است، بطور مثال ممکن است تعداد افرادی را که نام شهر  آنها "تهران" باشد مثلا 20 بار تکرار شده باشد، و چون در روش Column Store، ستون‌ها در یک Page ذخیره می‌شوند، بنابراین امکان استفاده از الگوریتمهای فشرده سازی در این روش بسیار بالا می‌باشد، در نتیجه مقدار فضایی را که در حافظه یا دیسک سخت توسط این روش اشغال می‌شود، بسیار کمتر از روش Row Store است.

    چه موقع می‌توانیم از Column Store استفاده نماییم:

       در تعریف Column Store گفته بودم، روش فوق، جهت بهبود بخشیدن به زمان و سرعت پاسخگویی به Query‌های اجرا شده روی دیتابیس‌های با حجم داده ای بسیار بالا(Data Warehouse ) می‌باشد، به بیان ساده‌تر Column Store را روی دیتابیس‌های offline یا دیتابیسهایی که صرفا جهت گزارش گیری مورد استفاده قرار می‌گیرند، تنظیم می‌نمایند.در واقع با تنظیم Column Store Index روی Database‌های بزرگ مانند Database‌های بانک‌ها که حجم داده ای میلیونی در جداول آنها وجود دارد، سرعت پاسخگویی Query ها، چندین برابر افزایش می‌یابد.

    •      در یک جدول می‌توانید، هم Column Store Index داشته باشید و هم یک Row Store Index (منظور یک  Clustered Index می باشد)
    • Syntax برای ایجاد  Column Store Index به شرح ذیل می‌باشد:
    CREATE [ NONCLUSTERED ] COLUMNSTORE INDEX index_name 
        ON <object> ( column  [ ,...n ] )
        [ WITH ( <column_index_option> [ ,...n ] ) ]
        [ ON {
               { partition_scheme_name ( column_name ) } 
               | filegroup_name 
               | "default" 
             }
        ]
    [ ; ]
    
    <object> ::=
    {
        [database_name. [schema_name ] . | schema_name . ]
         table_name
    {
    
    <column_index_option> ::=
    {
          DROP_EXISTING = { ON | OFF }
        | MAXDOP = max_degree_of_parallelism
     }
    • یک Column Store Index می‌بایست از نوع NONCLUSTERED باشد.
    مثال از یک Column Store Index :
    CREATE NONCLUSTERED COLUMNSTORE INDEX [IX_MyFirstName_ColumnStore]
    ON [Test]
    (Firstname)
    در قطعه کد بالا، یک Column Store Index به نام Ix_MyFirstname_ColumnStore روی فیلد Firstname از جدول Test ایجاد شده است.
    محدودیت‌های استفاده از Column Store Index به اختصار به شرح ذیل می‌باشد:
    • زمانی که در یک جدول، یک Column Store Index ایجاد نماییم، جدول ما  در حالت Read-only قرار می‌گیرد، بطوریکه از آن پس  اختیار Delete،Update و Insert روی جدول فوق را نخواهیم داشت. برای اینکه بتوانید عملیات Insert، Update یا Delete را انجام دهید، میبایست Column Store Index جدول مربوطه را Disable نمایید، و برای فعال نمودن Column Store Index، می‌بایست آن را Rebuild نمایید، با کلیک راست روی ایندکس ایجاد شده در SQL Server2012 موارد Disable و Rebuild قابل مشاهده می‌باشد.

    یا بوسیله Script‌های زیر می‌توانید، عملیات Disable یا Rebuild را روی Column Store Index انجام دهید:
    ALTER INDEX [IX_MyFirstName_ColumnStore] ON [Test] DISABLE
    
    ALTER INDEX [IX_MyFirstName_ColumnStore] ON [Test] Rebuild
    • بیشتر از یک Column Store Index نمی‌توانید روی یک جدول ایجاد نمایید.
    • در صورتی که تمایل داشته باشید بوسیله Alter ، نوع فیلدی (Type)، را که Column Store Index روی آنها اعمال گردیده است، تغییر دهید، در ابتدا می‌بایست Column Store Index، خود را Drop یا حذف نمایید، سپس عملیات Alter را اعمال کنید، در غیر اینصورت با خطای SQL Server مواجه می‌شوید.
    • یک Column Store Index می‌تواند روی 1024 ستون در یک جدول اعمال گردد.
    • یک Column Store Index  نمی توانند، Unique باشد و نمی‌توان از آن به عنوان Primary Key یا Foreign Key استفاده نمود.
    یاد آوری: با توجه به مزایای استفاده از Column Store Index، باید بگویم که در حجم‌های داده ای کم استفاده از Row Store Index بهتر می‌باشد. پیشنهاد مایکروسافت برای استفاده از Column Store Index برای دیتابیس‌های با حجم داده ای بسیار بالا می‌باشد.
    موفق باشید
    منابع:

    مطالب
    شروع به کار با EF Core 1.0 - قسمت 14 - لایه بندی و تزریق وابستگی‌ها
    در مورد «امکانات توکار تزریق وابستگی‌ها در ASP.NET Core» پیشتر بحث شد. همچنین «نحوه‌ی تعریف Context، تزریق سرویس‌های EF Core و تنظیمات رشته‌ی اتصالی آن» را نیز بررسی کردیم. به علاوه مباحث «به روز رسانی ساختار بانک اطلاعاتی» و «انتقال مهاجرت‌ها به یک اسمبلی دیگر» نیز مرور شدند. بنابراین در این قسمت برای لایه بندی برنامه‌های EF Core، صرفا یک مثال را مرور خواهیم کرد که این قسمت‌ها را در کنار هم قرار می‌دهد و عملا نکته‌ی اضافه‌تری را ندارد.


    تزریق مستقیم کلاس Context برنامه، تزریق وابستگی‌ها نام ندارد!

    در همان قسمت اول سری شروع به کار با EF Core 1.0، مشاهده کردیم که پس از انجام تنظیمات اولیه‌ی آن در کلاس آغازین برنامه:
    public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
    {    
       services.AddDbContext<ApplicationDbContext>(ServiceLifetime.Scoped);
    Context برنامه را در تمام قسمت‌های آن می‌توان تزریق کرد و کار می‌کند:
        public class TestDBController : Controller
        {
            private readonly ApplicationDbContext _ctx;
    
            public TestDBController(ApplicationDbContext ctx)
            {
                _ctx = ctx;
            }
    
            public IActionResult Index()
            {
                var name = _ctx.Persons.First().FirstName;
                return Json(new { firstName = name });
            }
        }
    این روشی است که در بسیاری از مثال‌های گوشه و کنار اینترنت قابل مشاهده‌است. یا کلاس Context را مستقیما در سازنده‌ی کنترلرها تزریق می‌کنند و از آن استفاده می‌کنند (روش فوق) و یا لایه‌ی سرویسی را ایجاد کرده و مجددا همین تزریق مستقیم را در آنجا انجام می‌دهند و سپس اینترفیس‌های آن سرویس را در کنترلرهای برنامه تزریق کرده و استفاده می‌کنند. به این نوع تزریق وابستگی‌ها، تزریق concrete types و یا concrete classes می‌گویند.
    مشکلاتی را که تزریق مستقیم کلاس‌ها و نوع‌ها به همراه دارند به شرح زیر است:
    - اگر نام این کلاس تغییر کند، باید این نام، در تمام کلاس‌هایی که به صورت مستقیم از آن استفاده می‌کنند نیز تغییر داده شود.
    - اگر سازنده‌ای به آن اضافه شد و یا امضای سازنده‌ی موجود آن، تغییر کرد، باید نحوه‌ی وهله سازی این کلاس را در تمام کلاس‌های وابسته نیز اصلاح کرد.
    - یکی از مهم‌ترین دلایل استفاده‌ی از تزریق وابستگی‌ها، بالابردن قابلیت تست پذیری برنامه است. زمانیکه از اینترفیس‌ها استفاده می‌شود، می‌توان در مورد نحوه‌ی تقلید (mocking) رفتار کلاسی خاص، مستقلا تصمیم گیری کرد. اما هنگامیکه یک کلاس را به همان شکل اولیه‌ی آن تزریق می‌کنیم، به این معنا است که همواره دقیقا همین پیاده سازی خاص مدنظر ما است و این مساله، نوشتن آزمون‌های واحد را با مشکل کردن mocking آن‌ها، گاهی از اوقات غیرممکن می‌کند. هرچند تعدادی از فریم ورک‌های پیشرفته‌ی mocking گاهی از اوقات امکان تقلید رفتار کلاس‌ها و نوع‌ها را نیز فراهم می‌کنند، اما با این شرط که تمام خواص و متدهای آن‌ها را virtual تعریف کنید؛ تا بتوانند متدهای اصلی را با نمونه‌های مدنظر شما بازنویسی (override) کنند.

    به همین جهت در ادامه، به همان طراحی EF Code First #12 با نوشتن اینترفیس IUnitOfWork خواهیم رسید. یعنی کلاس Context برنامه را با این اینترفیس نشانه گذاری می‌کنیم (در انتهای لیست تمام اینترفیس‌های دیگری که ممکن است در اینجا ذکر شده باشند):
     public class ApplicationDbContext :  IUnitOfWork
    و سپس اینترفیس IUnitOfWork را به لایه سرویس برنامه و یا هر لایه‌ی دیگری که به Context آن نیاز دارد، تزریق خواهیم کرد.


    طراحی اینترفیس IUnitOfWork

    برای اینکه دیگر با کلاس ApplicationDbContext مستقیما کار نکرده و وابستگی به آن‌را در تمام قسمت‌های برنامه پخش نکنیم، اینترفیسی را ایجاد می‌کنیم که تنها قسمت‌های مشخصی از DbContext را عمومی کند:
    public interface IUnitOfWork : IDisposable
    {
        DbSet<TEntity> Set<TEntity>() where TEntity : class;
     
        void AddRange<TEntity>(IEnumerable<TEntity> entities) where TEntity : class;
        void RemoveRange<TEntity>(IEnumerable<TEntity> entities) where TEntity : class;
     
        EntityEntry<TEntity> Entry<TEntity>(TEntity entity) where TEntity : class;
        void MarkAsChanged<TEntity>(TEntity entity) where TEntity : class;
     
        void ExecuteSqlCommand(string query);
        void ExecuteSqlCommand(string query, params object[] parameters);
     
        int SaveAllChanges();
        Task<int> SaveAllChangesAsync();
    }
    توضیحات
    - در این طراحی شاید عنوان کنید که DbSet، اینترفیس نیست. تعریف DbSet در EF Core به صورت زیر است و در حقیقت همانند اینترفیس‌ها یک abstraction به حساب می‌آید:
     public abstract class DbSet<TEntity> : IQueryable<TEntity>, IEnumerable<TEntity>, IEnumerable, IQueryable, IAsyncEnumerableAccessor<TEntity>, IInfrastructure<IServiceProvider> where TEntity : class
    علت اینکه در پروژه‌های بزرگی مانند EF، تمایل زیادی به استفاده‌ی از کلاس‌های abstract وجود دارد (بجای اینترفیس‌ها) این است که اگر این نوع پرکاربرد را به صورت اینترفیس تعریف کنند، با تغییر متدی در آن، باید تمام کدهای خود را به اجبار بازنویسی کنید. اما در حالت استفاده‌ی از کلاس‌های abstract، می‌توان پیاده سازی پیش فرضی را برای متدهایی که قرار است در آینده اضافه شوند، ارائه داد (یکی از تفاوت‌های مهم آن‌ها با اینترفیس‌ها)، بدون اینکه تمام استفاده کنندگان از این کتابخانه، با ارتقاء نگارش EF خود، دیگر نتوانند برنامه‌ی خود را کامپایل کنند.
    - این اینترفیس به عمد به صورت IDisposable تعریف شده‌است. این مساله به IoC Containers کمک خواهد کرد که بتوانند پاکسازی خودکار نوع‌های IDisposable را در انتهای هر درخواست انجام دهند و برنامه مشکلی نشتی حافظه را پیدا نکند.
    - اصل کار این اینترفیس، تعریف DbSet و متدهای SaveChanges است. سایر متدهایی را که مشاهده می‌کنید، صرفا جهت بیان اینکه چگونه می‌توان قابلیتی از DbContext را بدون عمومی کردن خود کلاس DbContext، در کلاس‌هایی که از اینترفیس IUnitOfWork استفاده می‌کنند، میسر کرد.

    پس از اینکه این اینترفیس تعریف شد، اعمال آن به کلاس Context برنامه به صورت ذیل خواهد بود:
    public class ApplicationDbContext : DbContext, IUnitOfWork
    {
        private readonly IConfigurationRoot _configuration;
     
        public ApplicationDbContext(IConfigurationRoot configuration)
        {
            _configuration = configuration;
        }
     
        //public ApplicationDbContext(DbContextOptions<ApplicationDbContext> options) : base(options)
        //{
        //}
     
        public virtual DbSet<Blog> Blog { get; set; }
    
     
        protected override void OnConfiguring(DbContextOptionsBuilder optionsBuilder)
        {
            optionsBuilder.UseSqlServer(
                _configuration["ConnectionStrings:ApplicationDbContextConnection"]
                , serverDbContextOptionsBuilder =>
                 {
                     var minutes = (int)TimeSpan.FromMinutes(3).TotalSeconds;
                     serverDbContextOptionsBuilder.CommandTimeout(minutes);
                 }
                );
        }
     
        protected override void OnModelCreating(ModelBuilder modelBuilder)
        {
     
            base.OnModelCreating(modelBuilder);
        }
     
        public void AddRange<TEntity>(IEnumerable<TEntity> entities) where TEntity : class
        {
            base.Set<TEntity>().AddRange(entities);
        }
     
        public void RemoveRange<TEntity>(IEnumerable<TEntity> entities) where TEntity : class
        {
            base.Set<TEntity>().RemoveRange(entities);
        }
     
        public void MarkAsChanged<TEntity>(TEntity entity) where TEntity : class
        {
            base.Entry(entity).State = EntityState.Modified; // Or use ---> this.Update(entity);
        }
     
        public void ExecuteSqlCommand(string query)
        {
            base.Database.ExecuteSqlCommand(query);
        }
     
        public void ExecuteSqlCommand(string query, params object[] parameters)
        {
            base.Database.ExecuteSqlCommand(query, parameters);
        }
     
        public int SaveAllChanges()
        {
            return base.SaveChanges();
        }
     
        public Task<int> SaveAllChangesAsync()
        {
            return base.SaveChangesAsync();
        }
    }
    در ابتدا اینترفیس IUnitOfWork به کلاس Context برنامه اعمال شده‌است:
     public class ApplicationDbContext : DbContext, IUnitOfWork
    و سپس متدهای آن منهای پیاده سازی اینترفیس IDisposable اعمالی به IUnitOfWork :
     public interface IUnitOfWork : IDisposable
    پیاده سازی شده‌اند. علت اینجا است که چون کلاس پایه DbContext از همین اینترفیس مشتق می‌شود، دیگر نیاز به پیاده سازی اینترفیس IDisposable نیست.
    در مورد تزریق IConfigurationRoot به سازنده‌ی کلاس Context برنامه، در مطلب اول این سری در قسمت «یک نکته: امکان تزریق IConfigurationRoot به کلاس Context برنامه» پیشتر بحث شده‌است.


    ثبت تنظیمات تزریق وابستگی‌های IUnitOfWork

    پس از تعریف و پیاده سازی اینترفیس IUnitOfWork، اکنون نوبت به معرفی آن به سیستم تزریق وابستگی‌های ASP.NET Core است:
    public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
    {
      services.AddSingleton<IConfigurationRoot>(provider => { return Configuration; });
      services.AddDbContext<ApplicationDbContext>(ServiceLifetime.Scoped);
      services.AddScoped<IUnitOfWork, ApplicationDbContext>();
    در اینجا هم ApplicationDbContext و هم IUnitOfWork با طول عمر Scoped به تنظیمات IoC Container مربوط به ASP.NET Core اضافه شده‌اند. به این ترتیب هر زمانیکه وهله‌ای از نوع IUnitOfWork درخواست شود، تنها یک وهله از ApplicationDbContext در طول درخواست وب جاری، در اختیار مصرف کننده قرار می‌گیرد و همچنین مدیریت Dispose این وهله‌ها نیز خودکار است. به همین جهت اینترفیس IUnitOfWork را با IDisposable علامتگذاری کردیم.


    استفاده از IUnitOfWork در لایه سرویس‌های برنامه

    اکنون لایه سرویس برنامه و فایل project.json آن چنین شکلی را پیدا می‌کند:
    {
      "version": "1.0.0-*",
     
        "dependencies": {
            "Core1RtmEmptyTest.DataLayer": "1.0.0-*",
            "Core1RtmEmptyTest.Entities": "1.0.0-*",
            "Core1RtmEmptyTest.ViewModels": "1.0.0-*",
            "Microsoft.Extensions.Configuration.Abstractions": "1.0.0",
            "Microsoft.Extensions.Options": "1.0.0",
            "NETStandard.Library": "1.6.0"
        },
     
      "frameworks": {
        "netstandard1.6": {
          "imports": "dnxcore50"
        }
      }
    }
    در اینجا ارجاعاتی را به اسمبلی‌های موجودیت‌ها و DataLayer برنامه مشاهده می‌کنید. در مورد این اسمبلی‌ها در مطلب «شروع به کار با EF Core 1.0 - قسمت 3 - انتقال مهاجرت‌ها به یک اسمبلی دیگر» پیشتر بحث شد.
    پس از تنظیم وابستگی‌های این اسمبلی، اکنون یک کلاس نمونه از لایه سرویس برنامه، به شکل زیر خواهد بود: 
    namespace Core1RtmEmptyTest.Services
    {
        public interface IBlogService
        {
            IReadOnlyList<Blog> GetPagedBlogsAsNoTracking(int pageNumber, int recordsPerPage);
        }
     
        public class BlogService : IBlogService
        {
            private readonly IUnitOfWork _uow;
            private readonly DbSet<Blog> _blogs;
     
            public BlogService(IUnitOfWork uow)
            {
                _uow = uow;
                _blogs = _uow.Set<Blog>();
            }
     
            public IReadOnlyList<Blog> GetPagedBlogsAsNoTracking(int pageNumber, int recordsPerPage)
            {
                var skipRecords = pageNumber * recordsPerPage;
                return _blogs
                            .AsNoTracking()
                            .Skip(skipRecords)
                            .Take(recordsPerPage)
                            .ToList();
            }
        }
    }
    در اینجا اکنون می‌توان IUnitOfWork را به سازنده‌ی کلاس سرویس Blog تنظیم کرد و سپس به نحو متداولی از امکانات EF Core استفاده نمود.


    استفاده از امکانات لایه سرویس برنامه، در دیگر لایه‌های آن

    خروجی لایه سرویس، توسط اینترفیس‌هایی مانند IBlogService در قسمت‌های دیگر برنامه قابل استفاده و دسترسی می‌شود.
    به همین جهت نیاز است مشخص کنیم، این اینترفیس را کدام کلاس ویژه قرار است پیاده سازی کند. برای این منظور همانند قبل در متد ConfigureServices کلاس آغازین برنامه این تنظیم را اضافه خواهیم کرد:
    public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
    {
      services.AddSingleton<IConfigurationRoot>(provider => { return Configuration; });
      services.AddDbContext<ApplicationDbContext>(ServiceLifetime.Scoped);
      services.AddScoped<IUnitOfWork, ApplicationDbContext>();
      services.AddScoped<IBlogService, BlogService>();
    پس از آن، امضای سازنده‌ی کلاس کنترلری که در ابتدای بحث عنوان شد، به شکل زیر تغییر پیدا می‌کند:
    public class TestDBController : Controller
    {
        private readonly IBlogService _blogService;
        private readonly IUnitOfWork _uow;
     
        public TestDBController(IBlogService blogService, IUnitOfWork uow)
        {
            _blogService = blogService;
            _uow = uow;
        }
    در اینجا کنترلر برنامه تنها با اینترفیس‌های IUnitOfWork و IBlogService کار می‌کند و دیگر ارجاع مستقیمی را به کلاس ApplicationDbContext ندارد.
    مطالب
    تبدیل بلوک‌های یونیکد در زیرنویس برای نمایش در تلویزیون‌ها و پلیرها
    مقدمه
    موقعی که سینمای ناطق کار خود را آغاز کرد، بسیاری از مردم از آن استقبال کردند و بسیاری از سینماگران که این استقبال را دیدند، رفته رفته به سمت سینمای ناطق کشیده شدند. ولی در این بین یک مشکلی ایجاد شده بود؛ اینکه ناشنوایان دیگر مانند قدیم یعنی دوران صامت نمی‌توانستند فیلم‌ها را تماشا کنند، پس نیاز بود این مشکل به نحوی رفع شود. از اینجا بود که ایده‌ی زیرنویس شکل گرفت و این مشکل را رفع نمود. بعدها فیلم‌ها انتقال دهنده‌ی فرهنگ و پیوند دهنده‌ی مردم با فرهنگ‌های مختلف شدند ولی تفاوت در زبان باعث می‌شد که این امر به خوبی صورت نگیرد. به همین علت زیرنویس، وظیفه‌ی دیگری را هم پیدا کرد و آن رساندن پیام فیلم با زبان خود مخاطب بود. امروزه تهیه‌ی زیرنویس‌ها توسط بسیاری از افراد که با زبان انگلیسی (آشنایی با یک زبان میانی برای ترجمه زیرنویس) آشنایی دارند رواج پیدا کرده و روزانه نزدیک به صد زیرنویس یا گاها بیشتر با زبان‌های مختلف بر روی اینترنت قرار می‌گیرند. بزرگترین سایتی که در حال حاضر با شهرت جهانی در این زمینه فعالیت دارد سایت  subscene.com  است.

    آشنایی با انواع زیرنویس‌ها
    زیرنویس‌ها فرمت‌های مختلفی دارند مانند srt,sub idx,smi و ... ولی در حال حاضر معروف‌ترین و معتبرترین فرمت در بین همه‌ی فرمت‌ها Subrip  با پسوند SRT می‌باشد که قالب متنی به صورت زیر دارد:
    203
    00:16:38,731 --> 00:16:41,325
    <i>Happy Christmas, your arse
    I pray God it's our last</i>
    که باعث میشود حجم بسیار کمی در حد چند کیلوبایت داشته باشد.

    بررسی مشکل ما با زیرنویس در تلویزیون‌ها
    یکی از مشکلاتی که ما در اجرای زیرنویس‌ها بر روی تلویزیون‌ها داریم این است که حروف فارسی را به خوبی نمی‌شناسند و در هنگام نمایش با مشکل مواجه می‌شوند که البته در اکثر مواقع با تبدیل زیرنویس از ANSI به Unicode یا UTF-8 مشکل حل می‌شود. ولی در بعضی مواقع تلویزیون یا پلیرها از پشتیبانی زبان فارسی سرباز می‌زنند و زیرنویس را به شکل زیر نمایش می‌دهند.
    سلام = م ا ل س
    به این جهت ما از یک برنامه به اسم srttouni استفاده می‌کنیم که با استفاده یک روش جایگزینی و معکوس سازی، مشکل ما را حل می‌کند. ولی باز هم این برنامه مشکلاتی دارد و از آنجا که برنامه نویس این برنامه که واقعا کمال تشکر را از ایشان، دارم مشخص نیست، مجبور شدم به جای گزارش، خودم این مشکلات را حل کنم. 
    مشکلات این برنامه :
    • عدم حذف تگ‌ها ، گاها برنامه نویس‌ها از تگ هایی چون Bold,italic,underline,color استفاده می‌کنند که معدود برنامه‌هایی آن را پشتیبانی کرده و تلویزیون و پلیرها هم که اصلا پشتیبانی نمی‌کنند و باعث میشود که متن روی تلویزیون مثل کد html ظاهر شود
    • بعضی جملات دوبار روی صفحه ظاهر می‌شوند.
    • تنها یک فایل را در هر زمان تبدیل می‌کند. مثلا اگر یک سریال چند قسمته داشته باشید، برای هر قسمت باید زیرنویس را انتخاب کرده و تبدیل کنید، در صورتی که میتوان دستور داد تمام زیرنویس‌های داخل دایرکتوری را تبدیل کرد یا چند زیرنویس را برای این منظور انتخاب کرد.

    نحوه‌ی خواندن زیرنویس با کدنویسی
    با تشکر از دوست عزیز ما در این صفحه می‌توان گفت یک کد تقریبا خوب و جامعی را برای خواندن این قالب داریم. بار دیگر نگاهی به قالب یک دیالوگ در زیرنویس می‌اندازیم و آن را بررسی می‌کنیم:
    203
    00:16:38,731 --> 00:16:41,325
    <i>Happy Christmas, your arse
    I pray God it's our last</i>
    اولین خط شامل شماره‌ی خط است که از یک آغاز می‌گردد تا به تعداد دیالوگ‌ها، خط دوم، زمان آغاز و پایان دیالوگ مورد نظر است، موقعی که دیالوگ روی صفحه ظاهر میشود تا موقعی که دیالوگ از روی صفحه محو شود که به ترتیب بر اساس ساعت:دقیقه:ثانیه و میلی ثانیه می‌باشد. خطوط بعدی هم متن دیالوگ است است و بعد از پایان متن دیالوگ یک خط خالی زیر آن قرار می‌گیرد تا نشان دهد این دیالوگ به پایان رسیده است. اگر همین خط خالی حذف گردد برنامه‌هایی چون Media player classic خطهای زیری را جز متن دیالوگ قبلی به حساب می‌آورند و شماره خط و زمان بندی دیالوگ بعدی به عنوان متن روی صفحه ظاهر می‌گردند و بعضی player‌ها هم قاطی کرده و کلا زیرنویس را نمی‌خوانند یا اون خط رو نشون نمیدن مثل Kmplayer و هر کدام رفتار خاص خودشان را بروز می‌دهند.
    کد زیر در کلاس SubRipServices وظیفه‌ی خواندن محتوای فایل srt را بر اساس عبارتی که دادیم دارد:
    private readonly static Regex regex_srt = new Regex(@"(?<sequence>\d+)\r\n(?<start>\d{2}\:\d{2}\:\d{2},\d{3}) --\> " +
                @"(?<end>\d{2}\:\d{2}\:\d{2},\d{3})\r\n(?<text>[\s\S]*?)\r\n\r\n", RegexOptions.Compiled);
    
     public string ToUnicode(string lines)
            {
    
            string subtitle= regex_srt.Replace(lines,delegate(Match m)
                 {
                     string text = m.Groups["text"].Value;
                     //1.remove tags
                     text = CleanScriptTags(text);
    
                     //2.replace letters
                     PersianReshape reshaper = new PersianReshape();
                     text = reshaper.reshape(text);
                     string[] splitedlines = text.Split(new string[] { Environment.NewLine }, StringSplitOptions.None);
                     text = "";
                     foreach (string line in splitedlines)
                     {
                         //3.reverse tags
                         text += ReverseText(reshaper.reshape(line))+Environment.NewLine ;
                     }
                     return
                         string.Format("{0}\r\n{1} --> {2}\r\n", m.Groups["sequence"], m.Groups["start"].Value,
                             m.Groups["end"]) + text + Environment.NewLine+Environment.NewLine ;
                 }
                );
    
                return subtitle;
            }
    در اولین خط ما یک Regular Expersion یا یک عبارت با قاعده تعریف کردیم که در اینجا میتوانید با خصوصیات آن آشنا شوید. ما برای این کلاس یک الگو ایجاد کردیم و بر حسب این الگو، متن یک زیرنویس را خواهد گشت و خطوطی را که با این تعریف جور در می‌آیند و معتبر هستند، برای ما باز می‌گرداند.
    عبارتهایی که به صورت <name>? تعریف شده‌اند در واقع یک نامگذاری برای هر قسمت از الگوی ما هستند تا بعدا این امکان برای ما فراهم شود که خطوط برگشتی را تجزیه کنیم که مثلا فقط قسمت متن را دریافت کنیم، یا فقط قسمت زمان شروع یا پایان را دریافت کنیم و ...
    متد tounicode یک آرگومان متنی دارد (lines) که شامل محتویات فایل  زیرنویس است. متد Replace در شی regex_srt با هر بار پیدا کردن یک متن بر اساس الگو در رشته lines دلیگیتی را فرا می‌خواند که در اولین پارامتر آن که از نوع matchEvaluator است، شامل اطلاعات متنی است که بر اساس الگو، یافت شده است. خروجی آن از نوع string می‌باشد که با متن پیدا شده بر اساس الگو جابجا خواهد کرد و در نهایت بعد از چندین بار اجرا شدن، کل متن‌های تعویض شده، به داخل متغیر subtitle ارسال خواهند شد.
    کاری که ما در اینجا می‌کنیم این است که هر دیالوگ داخل زیرنویس را بر اساس الگو، یافته و متن آن را تغییر داده و متن جدید را جایگزین متن قبلی می‌کنیم. اگر زیرنویس ما 800 دیالوگ داشته باشد این دلیگیت 800 مرتبه اجرا خواهد شد.
    از آنجا که ما تنها می‌خواهیم متن زیرنویس را تغییر دهیم، در اولین خط فرامین این دلیگیت تعریف شده، متن مورد نظر را بر اساس همان گروه‌هایی که تعریف کرده‌ایم دریافت می‌کنیم و در متغیر text قرار می‌دهیم:
    m.Groups["text"].Value
    در مرحله‌ی بعدی ما اولین مشکلمان (حذف تگ‌ها)  را با تابعی به اسم CleanScriptTags برطرف میکنیم که کد آن به شرح زیر است:
     private static readonly Regex regex_tags = new Regex("<.*?>", RegexOptions.Compiled);
     private  string CleanScriptTags(string html)
            {
                return regex_tags.Replace(html, string.Empty);
            }
    کد بالا از یک regular Expression دیگر جهت پیدا کردن تگ‌ها استفاده می‌کند و به جای آن‌ها عبارت "" را جایگزین می‌کند. این کد قبلا در سایت جاری در این صفحه توضیح داده شده است. خروجی این تابع را مجددا در text قرار می‌دهیم و به مرحله‌ی دوم، یعنی تعویض کاراکترها می‌رویم:
     PersianReshape reshaper = new PersianReshape();
                     text = reshaper.reshape(text);
                     string[] splitedlines = text.Split(new string[] { Environment.NewLine }, StringSplitOptions.None);
                     text = "";
                     foreach (string line in splitedlines)
                     {
                         //3.reverse tags
                         text += ReverseText(reshaper.reshape(line))+Environment.NewLine ;
                     }
    برای اینکه دقیقا متوجه شویم قرار است چکاری انجام شود بیاید دو گروه یا بلوک مختلف در یونیکد را بررسی کنیم. هر بلوک کد در یونیکد شامل محدوده‌ای از کد پوینت هاست که نامی منحصرفرد برای خود دارد و هیچ کدام از کدپوینت‌ها در هر بلوک یا گروه، اشتراکی با بقیه‌ی بلوک‌ها ندارد. سایت codetable از آن دست سایت‌هایی است که اطلاعات خوبی در مورد کدهای یونیکد دارد. در قسمت Unicode Groups دو گروه برای زبان عربی وجود دارند که در جدول این گروه، هر سطر آن یکی از کدها را به صورت دسیمال، هگزا دسیمال و نام و نماد آن، نمایش می‌دهد.
    ^  ,   ^   Arabic Presentation Forms-A 
    ^^  Arabic Presentation Forms-B 
    بلوک اول طبق گفته‌ی ویکی پدیا دسته‌ی متنوعی از حروف مورد نیاز برای زبان فارسی، اردو، پاکستانی و تعدادی از زبان‌های آسیای مرکزی است.
    بلوک دوم شامل نمادها و نشانه‌های زبان عربی است و در حال حاضر برای کد کردن استفاده نمی‌شوند و دلیل حضور آن برای سازگاری با سیستم‌های قدیمی است.
    اگر خوب به مشکلی که در بالا برای زیرنویس‌ها اشاره کردیم دقت کنید، گفتیم حروف از هم جدا نشان داده می‌شوند و اگر به بلوک دوم در لینک‌های داده شده نگاه کنید می‌بینید که حروف متصل را داراست. یعنی برای حرف س 4 حرف یا کدپوینت داراست : سـ برای کلماتی مثل سبد، ـس برای کلماتی مثل شانس، ـسـ برای کلماتی مثل بسیار، ولی خود س برای کلمات غیر متصل مثل ناس، البته بعضی حروف یک یا دو حالت می‌طلبند مثل د، ر که فقط دو حالت ـد و د ، ـر و ر را دارند یا مثل آ که یک حالت دارد.
    من قبلا یک کلاس به نام lettersTable ایجاد کرده بودم (و دیگر نوشتن آن را ادامه ندادم) که برای هر حرف، یک آیتم در شی‌ءایی از نوع dictionary ساخته بودم و هر کدپوینت بلوک اول را در آن کلید و کد متقابلش را در بلوک دوم، به صورت مقدار ذخیره کرده بودم (گفتیم که هر نماد در بلوک اول، برابر با 4 نماد در بلوک دوم است؛ ولی ما در دیکشنری تنها مقدار اول را ذخیره می‌کنیم. زیرا کد بقیه نمادها دقیقا پشت سر یکدیگر قرار گرفته‌اند که می‌توان با یک جمع ساده از عدد 0 تا 3، به مقدار هر کدام از نمادها رسید. البته ناگفته نماند بعضی نمادها 2 عدد بودند که این هم باید بررسی شود). برای همین هر کاراکتر را با کاراکتر قبل و بعد می‌گرفتم و بررسی می‌کردم و از یک جدول دیکشنری دیگر هم به اسم specialchars هم استفاده کردم تا آن کاراکترهایی که تنها دو نماد یا یک نماد را دارند، بررسی کنم و این کاراکترها همان کاراکترهایی بودند که اگر قبل یک حرف هم بیایند، حرف بعدی به آن‌ها نمی‌چسبد. برای درک بهتر، این عبارت مثال زیر را  برای حرف س در نظر بگیرید:
    مستطیل = چون بین هر دو طرف س حر وجود دارد قطعا باید شکل س به صورت ـسـ انتخاب شود ، حالا مثال زیر را در نظر بگیرید:
    دست = دـست که اشتباه است و باید باشد دست یعنی شکل سـ باید صدا زده شود، پس این مورد هم باید لحاظ شود.
    نمونه‌ای از کد این کلاس:
    Dictionary<int ,int>  letters=new Dictionary<int, int>();
    
       //0=0x0 ,1=1x0 ,2=0x1 ,3=1x1
            private void FillPrimaryTable()
            {
                //آ
                letters.Add(1570, 65153);
                //ا
                letters.Add(1575, 65166);
                //أ
                letters.Add(1571, 65155);
                //ب
                letters.Add(1576, 65167);
                //ت
                letters.Add(1578, 65173);
                //ث
                letters.Add(1579, 65177);
                //ج
                letters.Add(1580, 65181);
    .....
    }
    
    Dictionary<int,byte> specialchars=new Dictionary<int, byte>();
    
      private void SetSpecialChars()
            {
                //آ
                specialchars.Add(1570, 0);
                //ا
                specialchars.Add(1575, 0);
                //د2
                specialchars.Add(1583, 1);
                //ذ2
                specialchars.Add(1584, 1);
                //ر2
                specialchars.Add(1585, 1);
                //ز2
                specialchars.Add(1586, 1);
                //ژ
                specialchars.Add(1688, 1);
                //و2
                specialchars.Add(1608, 1);
                //أ
                specialchars.Add(1571, 1);
    
            }
    کلاس بالا تنها برای ذخیره‌ی کدپوینت‌ها بود، ولی یک کلاس دیگر هم به اسم lettersCrawler نوشته بودم که متد آن وظیفه‌ی تبدیل را به عهده داشت.

    در آن متد هر بار یک حرف را انتخاب می‌کرد و حرف قبلی و بعدی آن را ارسال می‌کرد تا تابع CalculateIncrease آن را محاسبه کرده و کاراکتر نهایی را باز گرداند و به متغیر finalText اضافه می‌کرد. ولی در حین نوشتن، زمانی را به یاد آوردم که اندروید به تازگی آمده بود و هنوز در آن زمان از زبان فارسی پشتیبانی نمی‌کرد و حروف برنامه‌هایی که می‌نوشتیم به صورت جدا از هم بود و همین مشکل را داشت که ما این مشکل را با استفاده از یک کلاس جاوا که دوست عزیزی آن را در اینجا به اشتراک گذاشته بود، حل می‌کردیم. پس به این صورت بود که از ادامه‌ی نوشتن کلاس انصراف دادم و از یک کلاس دقیق‌تر و آماده استفاده کردم.
    در واقع این کلاس همین کار بالا را با روشی بهتر انجام می‌دهد. همه‌ی نمادها به طور دقیق‌تری کنترل می‌شوند حتی تنوین‌ها و دیگر علائم، همه نمادها با کدهای متناظر در یک آرایه ذخیره شده‌اند که ما در بالا از نوع Dictionary استفاده کرده بودیم.
    تنها کاری که نیاز بود، باید این کد به سی شارپ تبدیل میشد و از آنجایی که این دو زبان خیلی شبیه به هم هستند، حدود ده دقیقه‌ای برای ویرایش کد وقت برد که می‌توانید کلاس نهایی را از اینجا دریافت کنید.
    پس خط زیر در متد ToUnicode کار تبدیل اصلی را صورت می‌دهد:
      PersianReshape reshaper = new PersianReshape();
                     text = reshaper.reshape(text);
    بنابراین مرحله‌ی دوم انجام شد. این تبدیل در بسیاری از سیستم‌ها همانند اندروید کافی است؛ ولی ما گفتیم که تلویزیون یا پلیر به غیر از جدا جدا نشان دادن حروف، آن‌ها را معکوس هم نشان می‌دهند. پس باید در مرحله‌ی بعد آن‌ها را معکوس کنیم که اینکار با خط زیر و صدا زدن تابع ReverseText انجام میگیرد
     //3.reverse tags
                     text = ReverseText(text);
    از آنجا که یک دیالوگ ممکن است چند خطی باشد، این معکوس سازی برای ما دردسر می‌شد و ترتیب خطوط هم معکوس می‌شد. پس ما با استفاده از کد زیر هر یک خط را شکسته و هر کدام را جداگانه معکوس می‌کنیم و سپس به یکدیگر می‌چسبانیم:
    string[] splitedlines = text.Split(new string[] { Environment.NewLine }, StringSplitOptions.None);
                     text = "";
                     foreach (string line in splitedlines)
                     {
                         //3.reverse tags
                         text += ReverseText(reshaper.reshape(line))+Environment.NewLine ;
                     }
    همه‌ی ما معکوس سازی یک رشته را بلدیم، یکی از روش‌ها این است که رشته را خانه به خانه از آخر به اول با یک for بخوانیم یا اینکه رشته را به آرایه‌ای از کارکاکترها، تبدیل کنیم و سپس با Array.Reverse آن را معکوس کرده و خانه به خانه به سمت جلو بخوانیم و خیلی از روش‌های دیگر. ولی این معکوس سازی‌ها برای ما یک عیب هم دارد و این هست که این معکوس سازی روی نمادهایی چون . یا ! و  غیره که در ابتدا و انتهای رشته آمده‌اند و حروف انگلیسی، نباید اتفاق بیفتند. پس می‌بینیم که تابع معکوس سازی هم باز باید ویژه‌تر باشد. ابتدا قسمت‌های ابتدا و انتها را جدا کرده و از آن حذف می‌کنیم. سپس رشته را معکوس می‌کنیم. ولی ممکن هست و احتمال دارد که بین حروف فارسی هم حروف انگلیسی یا اعداد به کار رود که آن‌ها هم معکوس می‌شوند. برای همین بعد از معکوس سازی یکبار هم باید آن‌ها را با یک عبارت با قاعده یافته و سپس هر کدام را جداگانه معکوس کرده و سپس مثل روش بالا Replace کنیم و رشته‌های جدا شده را به ابتدا و انتهای آن، سر جای قبلیشان می‌چسبانیم.
    این دو تابع برای معکوس کردن عادی یک رشته به کار می‌روند:
        private string Reverse(string text)
            {
                return Reverse(text,0,text.Length);
            }
    
            private string Reverse(string text,int start,int end)
            {
                if (end < start)
                    return text;
                string reverseText = "";
    
                for (int i = end-1; i >=start; i--)
                {
                    reverseText += text[i];
                }
                return reverseText;
            }
    ولی این تابع ReverseText جمعی از عملیات معکوس سازی ویژه‌ی ماست؛ مرحله اول، مرحله دریافت و ذخیره‌ی حروف خاص در ابتدای رشته به اسم پیشوند prefix است:
      private string ReverseText(string text)
            {
                char[] chararray = text.ToCharArray();
                string reverseText = "";
                bool prefixcomp = false;
                bool postfixcomp = false;
                string prefix = "";
                string postfix = "";
    
                #region get prefix symbols
                for (int i = 0; i < chararray.Length; i++)
                {
                    if (!prefixcomp)
                    {
                        char ch =(char) chararray.GetValue(i) ;
                        if (ch< 130)
                        {
                            prefix += chararray.GetValue(i);
                        }
                        else
                        {
                            prefixcomp = true;
                            break;
                        }
                    }
                }
                #endregion
    }
    مرحله‌ی دوم هم دریافت و ذخیره‌ی حروف خاص در انتهای رشته به اسم پسوند postfix است که به این تابع اضافه می‌کنیم:
     #region get postfix symbols
                for (int i = chararray.Length - 1; i >-1 ; i--)
                {
                    if (!postfixcomp && prefix.Length!=text.Length)
                    {
                        char ch = (char)chararray.GetValue(i);
                        if (ch < 130)
                        {
                            postfix += chararray.GetValue(i);
                        }
                        else
                        {
                            postfixcomp = true;
                            break;
                        }
                    }
                }
                #endregion
    مرحله‌ی سوم عملیات معکوس سازی روی رشته است و سپس با استفاده از یک Regular Expression حروف انگلیسی و اعداد بین حروف فارسی را یافته و یک معکوس سازی هم روی آن‌ها انجام می‌دهیم تا به حالت اولشان برگردند. کل عملیات معکوس سازی در اینجا به پایان می‌رسد:
      #region reverse text
    
                reverseText = Reverse(text, prefix.Length, text.Length-postfix.Length);
    
            
                reverseText = unTagetdLettersRegex.Replace(reverseText, delegate(Match m)
                {
                    return Reverse(m.Value);
                });
                #endregion
    تعریف عبارت با قاعده‌ی بالا به اسم unTargetedLetters:
    private static readonly Regex unTagetdLettersRegex = new Regex(@"[A-Za-z0-9]+", RegexOptions.Compiled);
    آخر سر هم رشته را به‌علاوه پیشوند و پسوند جدا شده بر می‌گردانیم:
    return prefix+ reverseText+postfix;
    کد کامل تابع بدین شکل در می‌آید:
    private static readonly Regex unTagetdLettersRegex = new Regex(@"[A-Za-z0-9]+", RegexOptions.Compiled);
    private string ReverseText(string text)
            {
                char[] chararray = text.ToCharArray();
                string reverseText = "";
                bool prefixcomp = false;
                bool postfixcomp = false;
                string prefix = "";
                string postfix = "";
    
                #region get prefix symbols
                for (int i = 0; i < chararray.Length; i++)
                {
                    if (!prefixcomp)
                    {
                        char ch =(char) chararray.GetValue(i) ;
                        if (ch< 130)
                        {
                            prefix += chararray.GetValue(i);
                        }
                        else
                        {
                            prefixcomp = true;
                            break;
                        }
                    }
                }
                #endregion
    
                #region get postfix symbols
                for (int i = chararray.Length - 1; i >-1 ; i--)
                {
                    if (!postfixcomp && prefix.Length!=text.Length)
                    {
                        char ch = (char)chararray.GetValue(i);
                        if (ch < 130)
                        {
                            postfix += chararray.GetValue(i);
                        }
                        else
                        {
                            postfixcomp = true;
                            break;
                        }
                    }
                }
                #endregion
    
                #region reverse text
    
                reverseText = Reverse(text, prefix.Length, text.Length-postfix.Length);
    
            
                reverseText = unTagetdLettersRegex.Replace(reverseText, delegate(Match m)
                {
                    return Reverse(m.Value);
                });
                #endregion
    
              
    
                return prefix+ reverseText+postfix;
            }
    در نهایت، خط آخر دلیگت همه چیز را طبق فرمت یک دیالوگ srt چینش کرده و بر می‌گردانیم.
    return
                         string.Format("{0}\r\n{1} --> {2}\r\n", m.Groups["sequence"], m.Groups["start"].Value,
                             m.Groups["end"]) + text + Environment.NewLine+Environment.NewLine ;
    رشته subtitle را به صورت srt ذخیره کرده و انکودینگ را هم Unicode انتخاب کنید و تمام.

    نمایی از برنامه‌ی نهایی


    اجرای زیرنویس تبدیل شده روی کامپیوتر


    روی پلیر یا تلویزیون



      نکته‌ی نهایی: هنگام تست زیرنویس روی فیلم متوجه شدم پلیر خطوط بلند را که در صفحه‌ی نمایش جا نمی‌شود، می‌شکند و به دو خط تقسیم می‌کند. ولی نکته‌ی خنده دار اینجا بود که خط اول را پایین می‌اندازد و خط دوم را بالا. برای همین این تکه کد را نوشتم و به طور جداگانه در گیت هاب هم قرار داده‌ام.
     
    این تکه کد را هم بعد از
    //1.remove tags
                     text = CleanScriptTags(text);
     به برنامه اضافه می‌کنیم:
      text =StringUtils.ConvertToMultiLine(text);
    از این پس خطوط به طولی بین 30 کاراکتر تا چهل کاراکتر  شکسته خواهند شد و مشکل خطوط بلند هم نخواهیم داشت.
    کد متد ConvertToMultiline:
    namespace Utils
    {
        public static class StringUtils
        {
            public static string ConvertToMultiLine(String text, int min = 30, int max = 40)
            {
                if (text.Trim() == "")
                    return text;
    
                string[] words = text.Split(new string[] { " " }, StringSplitOptions.None);
    
                string text1 = "";
                string text2 = "";
                foreach (string w in words)
                {
                    if (text1.Length < min)
                    {
                        if (text1.Length == 0)
                        {
                            text1 = w;
                            continue;
                        }
    
                        if (w.Length + text1.Length <= max)
                            text1 += " " + w;
                    }
                    else
                        text2 += w + " ";
    
                }
                text1 = text1.Trim();
                text2 = text2.Trim();
                if (text2.Length > 0)
                {
                    text1 += Environment.NewLine + ConvertToMultiLine(text2, min, max);
                }
                return text1;
            }
          
        }
    }
    آرگومان‌های min و max که به طور پیش فرض 30 و 40 هستند، سعی می‌کنند که هر خط را در نهایت به طور حدودی بین 30 تا 40 کاراکتر نگه دارند.
    نکته پایانی : خوشحال میشم دوستان در این پروژه مشارکت داشته باشند و اگر جایی نیاز به اصلاح، بهبود یا ایجاد امکانی جدید دارد  کمک حال باشند و سعی کنند تا آنجا که می‌شود برنامه را روی net frame work 2. نگه دارند و بالاتر نبرند. چون استفاده کننده‌های این برنامه کاربران عادی و گاها با دانش پایین هستند و خیلی از آن‌ها هنوز از ویندوز xp استفاده می‌کنند تا در اجرای برنامه خیلی دچار مشکل نشده و راحت برای بسیاری از آن‌ها اجرا شود.

    برنامه مورد نظر را به طور کامل می‌توانید از اینجا  یا اینجا به صورت فایل نهایی و هم سورس دریافت کنید. 
    مطالب
    نوشتن Middleware سفارشی در ASP.NET Core
    در مطلب «ارتقاء به ASP.NET Core 1.0 - قسمت 3 - Middleware چیست؟» با اصول مقدماتی Middlewareها آشنا شدیم. همچنین در مطلب «آشنایی با OWIN و بررسی نقش آن در ASP.NET Core» یک مثال سفارشی از آن‌ها، بررسی شد. در اینجا می‌خواهیم نکات بیشتری را در مورد تهیه‌ی Middlewareهای سفارشی بررسی کنیم.


    تفاوت بین متدهای app.Use  و  app.Run در چیست؟

    Middlewareها به همان ترتیبی که در متد Configure کلاس آغازین برنامه معرفی می‌شوند، اجرا خواهند شد؛ اما نکته‌ی مهم اینجا است که middleware ایی که توسط متد app.Use تعریف می‌شود، می‌تواند middleware بعدی ثبت شده‌را، فراخوانی کند؛ اما app.Run خیر. برای درک بهتر این مفهوم، به مثال زیر دقت کنید:
    using Microsoft.AspNetCore.Http;
    
    public class Startup
    {
        public void Configure(IApplicationBuilder app)
        {
            app.Use(async (context, next) =>
            {
                await context.Response.WriteAsync("<div>from middleware-1, inside app.Use, before next()</div>");
     
                await next();
     
                await context.Response.WriteAsync("<div>from middleware-1, inside app.Use, after next()</div>");
            });
     
            app.Run(async context =>
            {
                await context.Response.WriteAsync("<div>Inside middleware-2 defined using app.Run</div>");
            });
     
            app.Use(async (context, next) =>
            {
                await context.Response.WriteAsync("<div>from middleware-3, inside app.Use, before next()</div>");
     
                await next();
     
                await context.Response.WriteAsync("<div>from middleware-3, inside app.Use, after next()</div>");
            });
    اگر در این حالت برنامه را اجرا کنیم، چنین خروجی را مشاهده خواهیم کرد:


    همانطور که در تصویر نیز مشخص است، ابتدا کدهای پیش از فراخوانی دلیگیت next میان‌افزار اول اجرا شده‌است. سپس باتوجه به فراخوانی دلیگیت next، کدهای دومین میان‌افزار ثبت شده، فراخوانی گردیده‌است و سپس کدهای پس از فراخوانی دلیگیت next میان‌افزار اول، اجرا شده‌اند.
    این دلیگیت در اصل یک چنین امضایی را دارد:
     public delegate Task RequestDelegate(HttpContext context);
    در اینجا چون میان‌افزار دوم از نوع app.Run است و قابلیت فراخوانی دلیگیت next را ندارد، از نوع terminal یا خاتمه دهنده به‌شمار آمده و دیگر میان افزار بعدی ثبت شده، یعنی میان‌افزار سوم، اجرا نخواهد شد و کار پردازش برنامه در همین مرحله به پایان می‌رسد.

    باید دقت داشت که فراخوانی دلیگیت next در میان‌افزارهای از نوع app.Use الزامی نبوده و اگر اینکار انجام نشود، بین app.Run و app.Use تفاوتی نخواهد بود و هر دو terminal به حساب می‌آیند.


    تفاوت بین متدهایapp.Map  و  app.MapWhen در چیست؟

    متد app.Map در صورت برآورده شدن شرطی، سبب اجرای میان‌افزاری مشخص می‌شود (امکان اجرای غیر خطی میان‌افزارها).
    فرض کنید قطعه کد زیر را پس از اولین app.Use مثال فوق قرار داده‌ایم:
    app.Map("/dnt", appBuilder =>
    {
        appBuilder.Run(async context =>
        {
            await context.Response.WriteAsync(@"<div>Inside Map(/dnt) --> Run</div>");
        });
    });
    در این حالت اگر برنامه را اجرا کنیم، خروجی جدیدی را مشاهده نخواهیم کرد و خروجی حاصل دقیقا مانند تصویر مثال فوق است. اما اگر آدرس ویژه‌ی dnt/ درخواست شود (الگوی تطابق اولین پارامتر متد Map)، آنگاه میان افزار ثبت شده‌ی app.Run ویژه‌ی این حالت خاص، اجرا می‌شود:


    در اینجا چون app.Run داخلی فراخوانی شده، از نوع terminal است، دیگر میان افزارهای پس از آن اجرا نشده‌اند. بدیهی است در اینجا نیز می‌توان به هر تعدادی که نیاز است میان افزارهای جدیدی را به appBuilder متد app.Map اضافه کرد.

    پارامتر اول متد Map برای تطابق با الگوهایی خاص و مشخص، مناسب است. اما در اگر در اینجا نیاز به اطلاعات بیشتری از HttpContext جاری داشته باشیم، می‌توانیم از متد app.MapWhen استفاده کنیم که اولین پارامتر آن یک دلیگیت است که HttpContext را در اختیار استفاده کننده قرار می‌دهد و اگر در نهایت true را دریافت کند، سبب اجرای میان افزارهای قسمت appBuilder آن خواهد شد:
    app.MapWhen(context =>
    {
        return context.Request.Query.ContainsKey("dnt");
    },
    appBuilder =>
    {
        appBuilder.Run(async context =>
        {
            await context.Response.WriteAsync(@"<div>Inside MapWhen(?dnt) --> Run</div>");
        });
    });
    در این مثال، شرط ارائه شده‌ی در پارامتر اول، اندکی پیچید‌ه‌تر است از حالت app.Map. در اینجا مشخص شده‌است که اگر آدرس دریافتی از کاربر، دارای کوئری استرینگی به نام dnt بود، آنگاه میان افزار(های) ارائه شده‌ی در قسمت appBuilder، اجرا شود. برای نمونه درخواست آدرس ذیل، سبب فراخوانی appBuilder.Run ذکر شده می‌شود:
     http://localhost:7742/?dnt=true



    نظم بخشیدن به تعاریف میان‌افزارها

    متدهای app.Run و app.Use و امثال آن‌ها برای تعریف سریع میان افزارها مناسب هستند. اما اگر بخواهیم کدهای کلاس آغازین برنامه را اندکی خلوت کرده و به تعاریف میان‌افزارها نظم ببخشیم، می‌توان کدهای آن‌ها را به کلاس‌هایی با امضایی خاص منتقل کرد:
    using System.Threading.Tasks;
    using Microsoft.AspNetCore.Http;
     
    namespace Core1RtmEmptyTest.StartupCustomizations
    {
        public class MyMiddleware1
        {
            private readonly RequestDelegate _next;
     
            public MyMiddleware1(RequestDelegate next)
            {
                _next = next;
            }
     
            public async Task Invoke(HttpContext context)
            {
                        context.Response.ContentType = "text/html";
                        context.Response.StatusCode = 200;
                await context.Response.WriteAsync("<div>Hello from MyMiddleware1.</div>");
                await _next.Invoke(context);
                await context.Response.WriteAsync("<div>End of action.</div>");
            }
        } 
    }
    در اینجا نحوه‌ی تعریف یک کلاس میان‌افزار سفارشی را مشاهده می‌کنید. دو پارامتر context و next ایی را که در متد app.Use مشاهده کردید، دراینجا به نحو واضح‌تری مشخص شده‌اند. دلیگیت next اشاره کننده‌ی به اجرای میان افزار بعدی، در سازنده‌ی کلاس این میان افزار تزریق شده‌است. همچنین در اینجا می‌توان سرویس‌هایی را که به IoC Container توکار ASP.NET Core معرفی کرده‌ایم نیز تزریق کنیم و از این لحاظ محدودیتی ندارد (و همچنین امضای آن می‌تواند کاملا متغیر باشد). قسمت اصلی اجرایی این میان افزار، متد Invoke آن است که اطلاعات HttpContext جاری را در اختیار مصرف کننده قرار می‌دهد.
    در اینجا نیز اگر دلیگیت next_ فراخوانی نشود، این میان‌افزار سبب خاتمه‌ی اجرای پردازش درخواست جاری می‌گردد.

     مرحله‌ی بعد، روش معرفی این میان‌افزار تعریف شده، به لیست میان‌افزارهای موجود است. برای این منظور می‌توان متد app.UseMiddleware را به صورت مستقیم در کلاس آغازین برنامه فراخوانی کرد و یا مرسوم است اگر کتابخانه‌ای را طراحی کرده‌اید، به نحو ذیل متد الحاقی خاصی را برای آن تدارک دید:
    using Microsoft.AspNetCore.Builder;
    
    public static class MyMiddlewareExtensions
    {
        public static IApplicationBuilder UseMyMiddleware(this IApplicationBuilder app)
        {
            app.UseMiddleware<MyMiddleware1>();
            return app;
        }
    }
    سپس مصرف کننده تنها باید این متد را در کلاس آغازین برنامه فراخوانی کند:
    public void Configure(IApplicationBuilder app)
    {
        app.UseMyMiddleware();