مطالب
Functional Programming یا برنامه نویسی تابعی - قسمت دوم – مثال‌ها
در قسمت قبلی این مقاله، با مفاهیم تئوری برنامه نویسی تابعی آشنا شدیم. در این مطلب قصد دارم بیشتر وارد کد نویسی شویم و الگوها و ایده‌های پیاده سازی برنامه نویسی تابعی را در #C مورد بررسی قرار دهیم.


Immutable Types

هنگام ایجاد یک Type جدید باید سعی کنیم دیتای داخلی Type را تا حد ممکن Immutable کنیم. حتی اگر نیاز داریم یک شیء را برگردانیم، بهتر است که یک instance جدید را برگردانیم، نه اینکه همان شیء موجود را تغییر دهیم. نتیحه این کار نهایتا به شفافیت بیشتر و Thread-Safe بودن منجر خواهد شد.
مثال:
public class Rectangle
{
    public int Length { get; set; }
    public int Height { get; set; }

    public void Grow(int length, int height)
    {
        Length += length;
        Height += height;
    }
}

Rectangle r = new Rectangle();
r.Length = 5;
r.Height = 10;
r.Grow(10, 10);// r.Length is 15, r.Height is 20, same instance of r
در این مثال، Property های کلاس، از بیرون قابل Set شدن می‌باشند و کسی که این کلاس را فراخوانی میکند، هیچ ایده‌ای را درباره‌ی مقادیر قابل قبول آن‌ها ندارد. بعد از تغییر بهتر است وظیفه‌ی ایجاد آبجکت خروجی به عهده تابع باشد، تا از شرایط ناخواسته جلوگیری شود:
// After
public class ImmutableRectangle
{
    int Length { get; }
    int Height { get; }

    public ImmutableRectangle(int length, int height)
    {
        Length = length;
        Height = height;
    }

    public ImmutableRectangle Grow(int length, int height) =>
          new ImmutableRectangle(Length + length, Height + height);
}

ImmutableRectangle r = new ImmutableRectangle(5, 10);
r = r.Grow(10, 10);// r.Length is 15, r.Height is 20, is a new instance of r
با این تغییر در ساختار کد، کسی که یک شیء از کلاس ImmutableRectangle را ایجاد میکند، باید مقادیر را وارد کند و مقادیر Property ها به صورت فقط خواندنی از بیرون کلاس در دسترس هستند. همچنین در متد Grow، یک شیء جدید از کلاس برگردانده می‌شود که هیچ ارتباطی با کلاس فعلی ندارد.


استفاده از Expression بجای Statement

یکی از موارد با اهمیت در سبک کد نویسی تابعی را در مثال زیر ببینید:
public static void Main()
{
    Console.WriteLine(GetSalutation(DateTime.Now.Hour));
}

// imparitive, mutates state to produce a result
/*public static string GetSalutation(int hour)
{
    string salutation; // placeholder value

    if (hour < 12)
        salutation = "Good Morning";
    else
        salutation = "Good Afternoon";

    return salutation; // return mutated variable
}*/

public static string GetSalutation(int hour) => hour < 12 ? "Good Morning" : "Good Afternoon";
به خط‌های کامنت شده دقت کنید؛ می‌بینیم که یک متغیر، تعریف شده که نگه دارنده‌ای برای خروجی خواهد بود. در واقع به اصطلاح آن را mutate می‌کند؛ در صورتیکه نیازی به آن نیست. ما می‌توانیم این کد را به صورت یک عبارت (Expression) در آوریم که خوانایی بیشتری دارد و کوتاه‌تر است.


استفاده از High-Order Function ها برای ایجاد کارایی بیشتر

در قسمت قبلی درباره توابع HOF صحبت کردیم. به طور خلاصه توابعی که یک تابع را به عنوان ورودی میگیرند و یک تابع را به عنوان خروجی برمی‌گردانند. به مثال زیر توجه کنید:
public static int Count<TSource>(this IEnumerable<TSource> source, Func<TSource, bool> predicate)
{
    int count = 0;

    foreach (TSource element in source)
    {
        checked
        {
            if (predicate(element))
            {
                count++;
            }
        }
    }

    return count;
}
این قطعه کد، مربوط به متد Count کتابخانه‌ی Linq می‌باشد. در واقع این متد تعدادی از چیز‌ها را تحت شرایط خاصی می‌شمارد. ما دو راهکار داریم، برای هر شرایط خاص، پیاده سازی نحوه‌ی شمردن را انجام دهیم و یا یک تابع بنویسیم که شرط شمردن را به عنوان ورودی دریافت کند و تعدادی را برگرداند.


ترکیب توابع

ترکیب توابع به عمل پیوند دادن چند تابع ساده، برای ایجاد توابعی پیچیده گفته می‌شود. دقیقا مانند عملی که در ریاضیات انجام می‌شود. خروجی هر تابع به عنوان ورودی تابع بعدی مورد استفاده قرار میگیرد و در آخر ما خروجی آخرین فراخوانی را به عنوان نتیجه دریافت میکنیم. ما میتوانیم در #C به روش برنامه نویسی تابعی، توابع را با یکدیگر ترکیب کنیم. به مثال زیر توجه کنید:
public static class Extensions
{
    public static Func<T, TReturn2> Compose<T, TReturn1, TReturn2>(this Func<TReturn1, TReturn2> func1, Func<T, TReturn1> func2)
    {
        return x => func1(func2(x));
    }
}

public class Program
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        Func<int, int> square = (x) => x * x;
        Func<int, int> negate = x => x * -1;
        Func<int, string> toString = s => s.ToString();
        Func<int, string> squareNegateThenToString = toString.Compose(negate).Compose(square);
        Console.WriteLine(squareNegateThenToString(2));
    }
}
در مثال بالا ما سه تابع جدا داریم که میخواهیم نتیجه‌ی آن‌ها را به صورت پشت سر هم داشته باشیم. ما میتوانستیم هر کدام از این توابع را به صورت تو در تو بنویسیم؛ ولی خوانایی آن به شدت کاهش خواهد یافت. بنابراین ما از یک Extension Method استفاده کردیم.


Chaining / Pipe-Lining و اکستنشن‌ها

یکی از روش‌های مهم در سبک برنامه نویسی تابعی، فراخوانی متد‌ها به صورت زنجیره‌ای و پاس دادن خروجی یک متد به متد بعدی، به عنوان ورودی است. به عنوان مثال کلاس String Builder یک مثال خوب از این نوع پیاده سازی است. کلاس StringBuilder از پترن Fluent Builder استفاده می‌کند. ما می‌توانیم با اکستنشن متد هم به همین نتیجه برسیم. نکته مهم در مورد کلاس StringBuilder این است که این کلاس، شیء string را mutate نمیکند؛ به این معنا که هر متد، تغییری در object ورودی نمی‌دهد و یک خروجی جدید را بر می‌گرداند.
string str = new StringBuilder()
  .Append("Hello ")
  .Append("World ")
  .ToString()
  .TrimEnd()
  .ToUpper();
در این مثال  ما کلاس StringBuilder را توسط یک اکستنشن متد توسعه داده‌ایم:
public static class Extensions
{
    public static StringBuilder AppendWhen(this StringBuilder sb, string value, bool predicate) => predicate ? sb.Append(value) : sb;
}

public class Program
{
    public static void Main(string[] args)
    {
        // Extends the StringBuilder class to accept a predicate
        string htmlButton = new StringBuilder().Append("<button").AppendWhen(" disabled", false).Append(">Click me</button>").ToString();
    }
}


نوع‌های اضافی درست نکنید ، به جای آن از کلمه‌ی کلیدی yield استفاده کنید!

گاهی ما نیاز داریم لیستی از آیتم‌ها را به عنوان خروجی یک متد برگردانیم. اولین انتخاب معمولا ایجاد یک شیء از جنس List یا به طور کلی‌تر Collection و سپس استفاده از آن به عنوان نوع خروجی است:
public static void Main()
{
    int[] a = { 1, 2, 3, 4, 5 };

    foreach (int n in GreaterThan(a, 3))
    {
        Console.WriteLine(n);
    }
}


/*public static IEnumerable<int> GreaterThan(int[] arr, int gt)
{
    List<int> temp = new List<int>();
    foreach (int n in arr)
    {
        if (n > gt) temp.Add(n);
    }
    return temp;
}*/

public static IEnumerable<int> GreaterThan(int[] arr, int gt)
{
    foreach (int n in arr)
    {
        if (n > gt) yield return n;
    }
}
همانطور که مشاهده میکنید در مثال اول، ما از یک لیست موقت استفاده کرد‌ه‌ایم تا آیتم‌ها را نگه دارد. اما میتوانیم از این مورد با استفاده از کلمه کلیدی yield اجتناب کنیم. این الگوی iterate بر روی آبجکت‌ها در برنامه نویسی تابعی، خیلی به چشم میخورد.


برنامه نویسی declarative به جای imperative با استفاده از Linq

در قسمت قبلی به طور کلی درباره برنامه نویسی Imperative صحبت کردیم. در مثال زیر یک نمونه از تبدیل یک متد که با استایل Imperative نوشته شده به declarative را می‌بینید. شما میتوانید ببینید که چقدر کوتاه‌تر و خواناتر شده:
List<int> collection = new List<int> { 1, 2, 3, 4, 5 };

// Imparative style of programming is verbose
List<int> results = new List<int>();

foreach(var num in collection)
{
  if (num % 2 != 0) results.Add(num);
}

// Declarative is terse and beautiful
var results = collection.Where(num => num % 2 != 0);


Immutable Collection

در مورد اهمیت immutable قبلا صحبت کردیم؛ Immutable Collection ها، کالکشن‌هایی هستند که به جز زمانیکه ایجاد می‌شنود، اعضای آن‌ها نمی‌توانند تغییر کنند. زمانیکه یک آیتم به آن اضافه یا کم شود، یک لیست جدید، برگردانده خواهد شد. شما می‌توانید انواع این کالکشن‌ها را در این لینک ببینید.
به نظر میرسد که ایجاد یک کالکشن جدید میتواند سربار اضافی بر روی استفاده از حافظه داشته باشد، اما همیشه الزاما به این صورت نیست. به طور مثال اگر شما f(x)=y را داشته باشید، مقادیر x و y به احتمال زیاد یکسان هستند. در این صورت متغیر x و y، حافظه را به صورت مشترک استفاده می‌کنند. به این دلیل که هیچ کدام از آن‌ها Mutable نیستند. اگر به دنبال جزییات بیشتری هستید این مقاله به صورت خیلی جزیی‌تر در مورد نحوه پیاده سازی این نوع کالکشن‌ها صحبت میکند. اریک لپرت یک سری مقاله در مورد Immutable ها در #C دارد که میتوانید آن هار در اینجا پیدا کنید.

 

Thread-Safe Collections

اگر ما در حال نوشتن یک برنامه‌ی Concurrent / async باشیم، یکی از مشکلاتی که ممکن است گریبانگیر ما شود، race condition است. این حالت زمانی اتفاق می‌افتد که دو ترد به صورت همزمان تلاش میکنند از یک resource استفاده کنند و یا آن را تغییر دهند. برای حل این مشکل میتوانیم آبجکت‌هایی را که با آن‌ها سر و کار داریم، به صورت immutable تعریف کنیم. از دات نت فریمورک نسخه 4 به بعد  Concurrent Collection‌ها معرفی شدند. برخی از نوع‌های کاربردی آن‌ها را در لیست پایین می‌بینیم:
Collection
توضیحات
 ConcurrentDictionary 
  پیاده سازی thread safe از دیکشنری key-value 
 ConcurrentQueue 
  پیاده سازی thread safe از صف (اولین ورودی ، اولین خروجی) 
 ConcurrentStack 
  پیاده سازی thread safe از پشته (آخرین ورودی ، اولین خروجی) 
 ConcurrentBag 
  پیاده سازی thread safe از لیست نامرتب 

این کلاس‌ها در واقع همه مشکلات ما را حل نخواهند کرد؛ اما بهتر است که در ذهن خود داشته باشیم که بتوانیم به موقع و در جای درست از آن‌ها استفاده کنیم.

در این قسمت از مقاله سعی شد با روش‌های خیلی ساده، با مفاهیم اولیه برنامه نویسی تابعی درگیر شویم. در ادامه مثال‌های بیشتری از الگوهایی که میتوانند به ما کمک کنند، خواهیم داشت.   
مطالب
الگوی Composite
الگوی Composite یکی دیگر از الگوهای ساختاری می‌باشد که قصد داریم در این مقاله آن را بررسی نماییم.

الگوی Composite در عمل یک Collection Pattern (الگوی مجموعه ای) است. که می‌توان در درون آن ترکیبی از زیر مجموعه‌های مختلف را قرار داد و سپس هر زیر مجموعه را به نوبه خود فراخوانی نمود.به بیان دیگر الگوی Composite به ما کمک می‌کند که در یک ساختار درختی بتوانیم مجموعه ای (Collection ی)،از بخشی از آبجکتهای سلسله مراتبی را نمایش دهیم. این الگو به Client اجازه می‌دهد، که رفتار یکسانی نسبت به یک Collection ی از آبجکتها یا یک آبجکت تنها داشته باشد.

مثالهای متعددی می‌توان از الگوی Composite زد، که در ذیل به چند نمونه از آنها می‌پردازیم:

نمونه اول: همانطور که می‌دانیم یک سازمان از بخشهای مختلفی تشکیل شده است، که بصورت سلسله مراتبی با یکدیگر در ارتباط می‌باشند، چنانچه بخواهیم بخشها و زیر مجموعه‌های تابعه آنها را بصورت آبجکت نگهداری نماییم، یکی از بهترین الگوهای پیشنهاد شده الگوی Composite می‌باشد.

نمونه دوم: در بحث حسابداری،یک حساب کل از چندین حساب معین تشکیل شده است و هر حساب معین نیز از چندین سرفصل حسابداری تشکیل می‌شود. بنابراین برای نگهداری آبجکتهای معین مرتبط به حساب کل، می‌توان آنها را در یک Collection قرار داد. و هر حساب معین را می‌توان،در صورت داشتن چندین سرفصل در مجموعه خود به عنوان یک Collection در نظر گرفت. برای دسترسی به هر حساب معین و سرفصل‌های زیر مجموعه آن نیز می‌توان از الگوی Composite استفاده نمود.

نمونه سوم: یک File System را در نظر بگیرید،که ساختارش از File و Folder تشکیل شده است. و می‌تواند یک ساختار سلسله مراتبی داشته باشد.بطوریکه درون هر Folder می‌تواند یک یا چند File یا Folder قرار گیرد. و در درون Folder‌های زیر مجموعه می‌توان چندین File یا Folder دیگر قرار داد.اگر بخواهیم به عنوان نمونه شکل ساختار درختی File و فولدر را نمایش دهیم بصورت زیر خواهد بود:

در ساختار درختی به Folder شاخه یا Branch گویند، چون می‌تواند زیر شاخه‌های دیگری نیز در خود داشته باشد. و به File برگ یا Leaf گویند.برگ نمی‌تواند زیر مجموعه ای داشته باشد. در واقع برگ (Leaf) بیانگر انتهای یک شاخه می‌باشد.

نمونه آخر:می توان به ساختار منوها در برنامه‌ها اشاره نمود.هر منو می‌تواند شامل چندین زیر منو باشد. و همان زیر منوها می‌توانند از چندین زیر منوی دیگر تشکیل شوند. این ساختار نیز یک ساختار سلسله مراتبی می‌باشد، و برای نگهداری آبجکتهای یک مجموعه می‌توان از الگوی Composite استفاده نمود.

الگوی Composite از سه Component اصلی تشکیل شده است،که یکایک آنها را بررسی می‌کنیم:

  • Component: کلاس پایه ای است که در آن متدها یا Functionality‌های مشترک تعریف می‌گردد. Component می‌تواند یک Abstract Class یا Interface باشد.
  • Leaf : به آبجکتهای گفته می‌شود که هیچ Child ی ندارند. و فقط یک آبجکت مستقل تنها می‌باشد. کلاس Leaf متدهای مشترک تعریف شده در Component  را پیاده سازی می‌کند.اگر مثال File و Folder را بخاطر آورید،File یک آبجکت از نوع Leaf است چون نمی‌تواند هیچ فرزندی داشته باشد و یک آبجکت تنها می‌باشد.
  • Composite: کلاس فوق Collection ی از آبجکتها را در خود نگهداری می‌کند، به عبارتی در Composite می‌توان بخشی از ساختار درختی را قرار داد، که این ساختار می‌تواند ترکیبی از آبجکتهای Leaf و Composite باشد. در مثال File و Folder، یک Folder را می‌توان به عنوان Composite در نظر گرفت،زیرا که یک Folder می‌تواند چندین File یا Folder را در خود جای دهد. در کلاس Composite معمولا متدهایی همچون Add (افزودن Remove،( Child (حذف یک Child) و غیرو... وجود دارد. 
کلاس Leaf و کلاس Composite از کلاس Component ارث بری (Inherit) می‌شوند.
شکل زیر بیانگر الگوی Composite می‌باشد:


توصیف شکل: طبق تعاریف گفته شده، دو کلاس Leaf و Composite از Inherit ،Component شده اند. و Client نیز فقط متد‌های مشترک تعریف شده در Component را مشاهده می‌کند، به عبارتی Client رفتار یکسانی نسبت به Leaf و Composite خواهد داشت.
برای درک بیشتر الگوی Composite مثالی را بررسی می‌کنیم، فرض کنید در کلاس Component متدی به نام Display را تعریف می‌کنیم،بطوریکه نام آبجکت را نمایش دهد.بنابراین خواهیم داشت:
اینترفیسی را برای Component در نظر می‌گیریم، و متد Display را در آن تعریف می‌کنیم:
public interface Icomponent
    {
        void Display(int depth);
    }
در کلاس Leaf، اینترفیس IComponent را پیاده سازی می‌نماییم:
 public class Leaf:Icomponent
    {
        private String name = string.Empty;
        public Leaf(string name)
        {
            this.name = name;
        }

        public void Display(int depth)
        {

            Console.WriteLine(new String('-', depth) + ' ' + name);

        }
    }
در کلاس Composite نیز اینترفیس IComponent را پیاده سازی می‌نماییم، با این تفاوت که متد‌های Add و Remove را نیز در کلاس Composite اضافه می‌کنیم، چون قبلا هم گفته بودیم، Composite در حکم یک Collection می‌باشد، بنابراین می‌بایست قابلیت حذف و اضافه نمود آبجکت در خود را داشته باشد. پیاده سازی متد Display در آن بصورت Recursive (بازگشتی) میباشد. و علتش این است که بتوانیم ساختار سلسله مراتبی را بازیابی نماییم.
 public class Composite:Icomponent
    {
        private List<Icomponent> _children = new List<Icomponent>();
        private String name = String.Empty;

        public Composite(String sname)
        {
            this.name = sname;
        }

        public void Add(Icomponent component)
        {

            _children.Add(component);

        }


        public void Remove(Icomponent component)
        {

            _children.Remove(component);

        }


        public void Display(int depth)
        {

            Console.WriteLine(new String('-', depth) + ' ' + name);



            // Recursively display child nodes

            foreach (Icomponent component in _children)
            {

                component.Display(depth + 2);

            }

        }
    }
در ادامه بوسیله چندین آبجکت Leaf و Composite یک ساختار درختی را ایجاد می‌کنیم.
class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            // Create a tree structure

            Composite root = new Composite("root");

            root.Add(new Leaf("Leaf A"));

            root.Add(new Leaf("Leaf B"));



            Composite comp = new Composite("Composite X");

            comp.Add(new Leaf("Leaf XA"));

            comp.Add(new Leaf("Leaf XB"));



            root.Add(comp);

            root.Add(new Leaf("Leaf C"));



            // Add and remove a leaf

            Leaf leaf = new Leaf("Leaf D");

            root.Add(leaf);

            root.Remove(leaf);



            // Recursively display tree

            root.Display(1);

            Console.ReadKey();
        }
    }
در ابتدا یک آبجکت Composite ایجاد می‌کنیم و آن را به عنوان ریشه در نظر گرفته و نام آن را Root قرار می‌دهیم. سپس دو آبجکت LeafA و LeafB را به آن می‌افزاییم، در ادامه آبجکت Composite دیگری به نام Comp ایجاد می‌کنیم، که خود دارای دو فرزند به نامهای LeafXA و LeafXB  می باشد. و سر آخر هم یک آبجکت LeafC ایجاد می‌کنیم.
آبجکت LeafD صرفا جهت نمایش افزودن و حذف کردن آن در یک آبجکت Composite نوشته شده است. برای این که بتوانیم ساختار سلسله مراتبی کد بالا را مشاهده نماییم، متد Root.Display را اجرا می‌کنیم و خروجی آن بصورت زیر خواهد بود:

اگر بخواهیم،شکل درختی آن را تصور کنیم بصورت زیر خواهد بود:


درپایان باید بگویم،که نمونه کد بالا را می‌توان به ساختار File و Folder نیز تعمیم داد، بطوریکه متدهای مشترک بین File و Folder را در اینترفیس IComponent تعریف می‌کنیم و بطور جداگانه در کلاسهای Composite و Leaf پیاده سازی می‌کنیم.
امیدوارم توضیحات داده شده در مورد الگوی Composite مفید واقع شود.

مطالب
Globalization در ASP.NET MVC - قسمت هفتم
در قسمت قبل مطالب تکمیلی تولید پرووایدر سفارشی منابع دیتابیسی ارائه شد. در این قسمت نحوه بروزرسانی ورودی‌های منابع در زمان اجرا بحث می‌شود.

.

تولید یک پرووایدر منابع دیتابیسی - بخش سوم

برای پیاده‌سازی ویژگی به‌روزرسانی ورودی‌های منابع در زمان اجرا راه‌حل‌های مخنلفی ممکن است به ذهن برنامه‌نویس خطور کند که هر کدام معایب و مزایای خودش را دارد. اما درنهایت بسته به شرایط موجود انتخاب روش مناسب برعهده خود برنامه‌نویس است.

مثلا برای پرووایدر سفارشی دیتابیسی تهیه‌شده در مطالب قبلی، تنها کافی است ابزاری تهیه شود تا به کاربران اجازه به‌روزرسانی مقادیر موردنظرشان در دیتابیس را بدهد که کاری بسیار ساده است. بدین ترتیب به‌روزرسانی این مقادیر در زمان اجرا کاری بسیار ابتدایی به نظر می‌رسد. اما در قسمت قبل نشان داده شد که برای بالا بردن بازدهی بهتر است که مقادیر موجود در دیتابیس در حافظه سرور کش شوند. استراتژی اولیه و ساده‌ای نیز برای نحوه پیاده‌سازی این فرایند کشینگ ارائه شد. بنابراین باید امکاناتی فراهم شود تا درصورت تغییر مقادیر کش‌شده در سمت دیتابیس، برنامه از این تغییرات آگاه شده و نسبت به به‌روزرسانی این مقادیر در متغیر کشینگ اقدامات لازم را انجام دهد.

اما همان‌طور که در قسمت قبل نیز اشاره شد، نکته‌ای که باید درنظر داشت این است که مدیریت تمامی نمونه‌های تولیدشده از کلاس‌های موردبحث کاملا برعهده ASP.NET است، بنابراین دسترسی مستقیمی به این نمونه‌ها در بیرون و در زمان اجرا وجود ندارد تا این ویژگی را بتوان در مورد آن‌ها پیاده کرد.

یکی از روش‌های موجود برای حل این مشکل این است که مکانیزمی پیاده شود تا بتوان به تمامی نمونه‌های تولیدی از کلاس DbResourceManager در بیرون از محیط سیستم مدیریت منابع ASP.NET دسترسی داشت. مثلا یک کلاس حاول متغیری استاتیک جهت ذخیره نمونه‌های تولیدی از کلاس DbResourceManager، به کتابخانه خود اضافه کرد تا با استفاده از یکسری امکانات بتوان این نمونه‌های تولیدی را از تغییرات رخداده در سمت دیتابیس آگاه کرد. در این قسمت پیاده‌سازی این راه‌حل شرح داده می‌شود.


نکته: قبل از هرچیز برای مناسب شدن طراحی کتابخانه تولیدی و افزایش امنیت آن بهتر است تا سطح دسترسی تمامی کلاس‌های پیاده‌سازی شده تا این مرحله به internal تغییر کند. ازآنجاکه سیستم مدیریت منابع ASP.NET از ریفلکشن برای تولید نمونه‌های موردنیاز خود استفاده می‌کند، بنابراین این تغییر تاثیری بر روند کاری آن نخواهد گذاشت.


نکته: با توجه به شرایط خاص موجود، ممکن است نام‌های استفاده شده برای کلاس‌های این کتابخانه کمی گیج‌کننده باشد. پس با دقت بیشتری به مطلب توجه کنید.


پیاده‌سازی امکان پاک‌سازی مقادیر کش‌شده

برای این‌کار باید تغییراتی در کلاس DbResourceManager داده شود تا بتوان این کلاس را از تغییرات بوجود آمده آگاه ساخت. روشی که من برای این کار درنظر گرفتم استفاده از یک اینترفیس حاوی اعضای موردنیاز برای پیاده‌سازی این امکان است تا مدیریت این ویژگی در ادامه راحت‌تر شود.


اینترفیس IDbCachedResourceManager

این اینترفیس به صورت زیر تعریف شده است:

namespace DbResourceProvider
{
  internal interface IDbCachedResourceManager
  {
    string ResourceName { get; }

    void ClearAll();
    void Clear(string culture);
    void Clear(string culture, string resourceKey);
  }
}

در پراپرتی فقط خواندنی ResourceName نام منبع کش شده ذخیره خواهد شد.

متد ClearAll برای پاک‌سازی تمامی ورودی‌های کش‌شده استفاده می‌شود.

متدهای Clear برای پاک‌سازی ورودی‌های کش‌شده یک کالچر به خصوص و یا یک ورودی خاص استفاده می‌شود.

با استفاده از این اینترفیس، پیاده‌سازی کلاس DbResourceManager به صورت زیر تغییر می‌کند:

using System.Collections.Generic;
using System.Globalization;
using DbResourceProvider.Data;
namespace DbResourceProvider
{
  internal class DbResourceManager : IDbCachedResourceManager
  {
    private readonly string _resourceName;
    private readonly Dictionary<string, Dictionary<string, object>> _resourceCacheByCulture;
    public DbResourceManager(string resourceName)
    {
      _resourceName = resourceName;
      _resourceCacheByCulture = new Dictionary<string, Dictionary<string, object>>();
    }
    public object GetObject(string resourceKey, CultureInfo culture) { ... }
    private object GetCachedObject(string resourceKey, string cultureName) { ... }

    #region Implementation of IDbCachedResourceManager
    public string ResourceName
    {
      get { return _resourceName; }
    }
    public void ClearAll()
    {
      lock (this)
      {
        _resourceCacheByCulture.Clear(); 
      }
    }
    public void Clear(string culture)
    {
      lock (this)
      {
        if (!_resourceCacheByCulture.ContainsKey(culture)) return;
        _resourceCacheByCulture[culture].Clear(); 
      }
    }
    public void Clear(string culture, string resourceKey)
    {
      lock (this)
      {
        if (!_resourceCacheByCulture.ContainsKey(culture)) return;
        _resourceCacheByCulture[culture].Remove(resourceKey); 
      }
    }
    #endregion
  }
}

اعضای اینترفیس IDbCachedResourceManager به صورت مناسبی در کد بالا پیاده‌سازی شدند. در تمام این پیاده‌سازی‌ها مقادیر مربوطه از درون متغیر کشینگ پاک می‌شوند تا پس از اولین درخواست، بلافاصله از دیتابیس خوانده شوند. برای جلوگیری از دسترسی هم‌زمان نیز از بلاک lock استفاده شده است.

برای استفاده از این امکانات جدید همان‌طور که در بالا نیز اشاره شد باید بتوان نمونه‌های تولیدی از کلاس DbResourceManager توسط ASP.NET درون متغیری استاتیک ذخیره شوند. برای اینکار از کلاس جدیدی با عنوان DbResourceCacheManager استفاده می‌شود که برخلاف تمام کلاس‌های تعریف‌شده تا اینجا با سطح دسترسی public تعریف می‌شود.


کلاس DbResourceCacheManager

مدیریت نمونه‌های تولیدی از کلاس DbResourceManager در این کلاس انجام می‌شود. این کلاس پیاده‌سازی ساده‌ای به‌صورت زیر دارد:

using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
namespace DbResourceProvider
{
  public static class DbResourceCacheManager
  {
    internal static List<IDbCachedResourceManager> ResourceManagers { get; private set; }
    static DbResourceCacheManager()
    {
      ResourceManagers = new List<IDbCachedResourceManager>();
    }
    public static void ClearAll()
    {
      ResourceManagers.ForEach(r => r.ClearAll());
    }
    public static void Clear(string resourceName)
    {
      GetResouceManagers(resourceName).ForEach(r => r.ClearAll());
    }
    public static void Clear(string resourceName, string culture)
    {
      GetResouceManagers(resourceName).ForEach(r => r.Clear(culture));
    }
    public static void Clear(string resourceName, string culture, string resourceKey)
    {
      GetResouceManagers(resourceName).ForEach(r => r.Clear(culture, resourceKey));
    }

    private static List<IDbCachedResourceManager> GetResouceManagers(string resourceName)
    {
      return ResourceManagers.Where(r => r.ResourceName.ToLower() == resourceName.ToLower()).ToList();
    }
  }
}

ازآنجاکه نیازی به تولید نمونه ای از این کلاس وجود ندارد، این کلاس به صورت استاتیک تعریف شده است. بنابراین تمام اعضای درون آن نیز استاتیک هستند.

از پراپرتی ResourceManagers برای نگهداری لیستی از نمونه‌های تولیدی از کلاس DbResourceManager استفاده می‌شود. این پراپرتی از نوع <List<IDbCachedResourceManager تعریف شده است و برای جلوگیری از دسترسی بیرونی، سطح دسترسی آن internal درنظر گرفته شده است.

در کانستراکتور استاتیک این کلاس (اطلاعات بیشتر درباره static constructor در اینجا) این پراپرتی با مقداردهی به یک نمونه تازه از لیست، اصطلاحا initialize می‌شود.

سایر متدها نیز برای فراخوانی متدهای موجود در اینترفیس IDbCachedResourceManager پیاده‌سازی شده‌اند. تمامی این متدها دارای سطح دسترسی public هستند. همان‌طور که می‌بینید از خاصیت ResourceName برای مشخص‌کردن نمونه موردنظر استفاده شده است که دلیل آن در قسمت قبل شرح داده شده است.

دقت کنید که برای اطمینان از انتخاب درست همه موارد موجود در شرط انتخاب نمونه موردنظر در متد GetResouceManagers از متد ToLower برای هر دو سمت شرط استفاده شده است.


نکته مهم: درباره علت برگشت یک لیست از متد انتخاب نمونه موردنظر از کلاس DbResourceManager در کد بالا (یعنی متد GetResouceManagers) باید نکته‌ای اشاره شود. در قسمت قبل عنوان شد که سیستم مدیریت منابع ASP.NET نمونه‌های تولیدی از پرووایدرهای منابع را به ازای هر منبع کش می‌کند. اما یک نکته بسیار مهم که باید به آن توجه کرد این است که این کش برای «عبارات بومی‌سازی ضمنی» و نیز «متد مربوط به منابع محلی» موجود در کلاس HttpContext و یا نمونه مشابه آن در کلاس TemplateControl (همان متد GetLocalResourceObject که درباره این متدها در قسمت سوم این سری شرح داده شده است) از یکدیگر جدا هستند و استفاده از هریک از این دو روش موجب تولید یک نمونه مجزا از پرووایدر مربوطه می‌شود که متاسفانه کنترل آن از دست برنامه نویس خارج است. دقت کنید که این اتفاق برای منابع کلی رخ نمی‌دهد.

بنابراین برای پاک کردن مناسب ورودی‌های کش‌شده در کلاس فوق به جای استفاده از متد Single در انتخاب نمونه موردنظر از کلاس DbResourceManager (در متد GetResouceManagers) از متد Where استفاده شده و یک لیست برگشت داده می‌شود. چون با توجه به توضیح بالا امکان وجود دو نمونه DbResourceManager از یک منبع درخواستی محلی در لیست نمونه‌های نگهداری شده در این کلاس وجود دارد.

.

افزودن نمونه‌ها به کلاس DbResourceCacheManager

برای نگهداری نمونه‌های تولید شده از DbResourceManager، باید در یک قسمت مناسب این نمونه‌ها را به لیست مربوطه در کلاس DbResourceCacheManager اضافه کرد. بهترین مکان برای انجام این عمل در کلاس پایه BaseDbResourceProvider است که درخواست تولید نمونه را در متد EnsureResourceManager درصورت نال بودن آن می‌دهد. بنابراین این متد را به صورت زیر تغییر می‌دهیم:

private void EnsureResourceManager()
{
  if (_resourceManager != null) return;
  {
    _resourceManager = CreateResourceManager();
    DbResourceCacheManager.ResourceManagers.Add(_resourceManager);
  }
}

تا اینجا کار پیاده‌سازی امکان مدیریت مقادیر کش‌شده در کتابخانه تولیدی به پایان رسیده است.

استفاده از کلاس DbResourceCacheManager

پس از پیاده‌سازی تمامی موارد لازم، حالتی را درنظر بگیرید که مقادیر ورودی‌های تعریف شده در منبع "dir1/page1.aspx" تغییر کرده است. بنابراین برای بروزرسانی مقادیر کش‌شده کافی است تا از کدی مثل کد زیر استفاده شود:

DbResourceCacheManager.Clear("dir1/page1.aspx");

کد بالا کل ورودی‌های کش‌شده برای منبع "dir1/page1.aspx" را پاک می‌کند. برای پاک کردن کالچر یا یک ورودی خاص نیز می‌توان از کدهایی مشابه زیر استفاده کرد:

DbResourceCacheManager.Clear("Default.aspx", "en-US");
DbResourceCacheManager.Clear("GlobalTexts", "en-US", "Yes");

.

دریافت کد پروژه

کد کامل پروژه DbResourceProvider به همراه مثال و اسکریپت‌های دیتابیسی مربوطه از لینک زیر قابل دریافت است:

DbResourceProvider.rar

برای استفاده از این مثال ابتدا باید کتابخانه Entity Framework (با نام EntityFramework.dll) را مثلا از طریق نوگت دریافت کنید. نسخه‌ای که من در این مثال استفاده کردم نسخه 4.4 با حجم حدود 1 مگابایت است.

نکته: در این کد یک بهبود جزئی اما مهم در کلاس ResourceData اعمال شده است. در قسمت سوم این سری، اشاره شد که نام ورودی‌های منابع Case Sensitive نیست. بنابراین برای پیاده‌سازی این ویژگی، متدهای این کلاس باید به صورت زیر تغییر کنند:

public Resource GetResource(string resourceKey, string culture)
{
  using (var data = new TestContext())
  {
    return data.Resources.SingleOrDefault(r => r.Name.ToLower() == _resourceName.ToLower() && r.Key.ToLower() == resourceKey.ToLower() && r.Culture == culture);
  }
}

public List<Resource> GetResources(string culture)
{
  using (var data = new TestContext())
  {
    return data.Resources.Where(r => r.Name.ToLower() == _resourceName.ToLower() && r.Culture == culture).ToList();
  }
}
تغییرات اعمال شده همان استفاده از متد ToLower در دو طرف شرط مربوط به نام منابع و کلید ورودی‌هاست.


در آینده...

در ادامه مطالب، بحث تهیه پرووایدر سفارشی فایلهای resx. برای پیاده‌سازی امکان به‌روزرسانی در زمان اجرا ارائه خواهد شد. بعد از پایان تهیه این پرووایدر سفارشی، این سری مطالب با ارائه نکات استفاده از این پرووایدرها در ASP.NET MVC پایان خواهد یافت.


منابع

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/aa905797.aspx

http://www.west-wind.com/presentations/wwdbresourceprovider

مطالب
ارتقاء به ASP.NET Core 1.0 - قسمت 6 - سرویس‌ها و تزریق وابستگی‌ها
پیشنیازها (الزامی)

«بررسی مفاهیم معکوس سازی وابستگی‌ها و ابزارهای مرتبط با آن»
«اصول طراحی SOLID»
«مطالعه‌ی بیشتر»


تزریق وابستگی‌ها (یا Dependency injection = DI) به معنای ارسال نمونه‌ای/وهله‌ای از وابستگی (یک سرویس) به شیء وابسته‌ی به آن (یک کلاینت) است. در فرآیند تزریق وابستگی‌ها، یک کلاس، وهله‌های کلاس‌های دیگر مورد نیاز خودش را بجای وهله سازی مستقیم، از یک تزریق کننده دریافت می‌کند. بنابراین بجای نوشتن newها در کلاس جاری، آن‌ها را به صورت وابستگی‌هایی در سازنده‌ی کلاس تعریف می‌کنیم تا توسط یک IoC Container تامین شوند. در اینجا به فریم ورک‌هایی که کار وهله سازی این وابستگی‌ها را انجام می‌دهند، IoC Container و یا DI container می‌گوییم (IoC =  inversion of control ).
چندین نوع تزریق وابستگی‌ها وجود دارند که دو حالت زیر، عمومی‌ترین آن‌ها است:
الف) تزریق در سازنده‌ی کلاس: لیست وابستگی‌های یک کلاس، به عنوان پارامترهای سازنده‌ی آن ذکر می‌شوند.
ب) تزریق در خواص یا Setter injection: کلاینت خواصی get و set را به صورت public معرفی می‌کند و سپس IoC Container با وهله سازی آن‌ها، وابستگی‌های مورد نیاز را تامین خواهد کرد.


تزریق وابستگی‌ها در ASP.NET Core

برخلاف نگارش‌های قبلی ASP.NET، این نگارش جدید از ابتدا با دید پشتیبانی کامل از DI طراحی شده‌است و این مفهوم، در سراسر اجزای آن به صورت یکپارچه‌ای پشتیبانی می‌شود. همچنین به همراه یک minimalistic DI container توکار نیز هست .
این IoC Container توکار از 4 حالت طول عمر ذیل پشتیبانی می‌کند:
- instance: در هربار نیاز به یک وابستگی خاص، تنها یک وهله از آن در اختیار مصرف کننده قرار می‌گیرد و در اینجا شما هستید که مسئول تعریف نحوه‌ی وهله سازی این شیء خواهید بود (برای بار اول).
- transient: هربار که نیاز به وابستگی خاصی بود، یک وهله‌ی جدید از آن توسط IoC Container تولید و ارائه می‌شود.
- singleton: در این حالت تنها یک وهله از وابستگی درخواست شده در طول عمر برنامه تامین می‌شود.
- scoped: در طول عمر یک scope خاص، تنها یک وهله از وابستگی درخواست شده، در اختیار مصرف کننده‌ها قرار می‌گیرد. برای مثال مرسوم است که به ازای یک درخواست وب، تنها یک وهله از شیء‌ایی خاص در اختیار تمام مصرف کننده‌های آن قرار گیرد (single instance per web request).

طول عمر singleton، برای سرویس‌ها و کلاس‌های config مناسب هستند. به این ترتیب به کارآیی بالاتری خواهیم رسید و دیگر نیازی نخواهد بود تا هر بار این اطلاعات خوانده شوند. حالت scoped برای وهله سازی الگوی واحد کار و پیاده سازی تراکنش‌ها مناسب است. برای مثال در طی یک درخواست وب، یک تراکنش باید صورت گیرد.
حالت scoped در حقیقت نوع خاصی از حالت transient است. در حالت transient صرفنظر از هر حالتی، هربار که وابستگی ویژه‌ای درخواست شود، یک وهله‌ی جدید از آن تولید خواهد شد. اما در حالت scoped فقط یک وهله‌ی از وابستگی مورد نظر، در بین تمام اشیاء وابسته‌ی به آن، در طول عمر آن scope تولید می‌شود.
بنابراین در برنامه‌های وب دو نوع singleton برای معرفی کلاس‌های config و نوع scoped برای پیاده سازی تراکنش‌ها و همچنین بالابردن کارآیی برنامه در طی یک درخواست وب (با عدم وهله سازی بیش از اندازه‌ی از کلاس‌های مختلف مورد نیاز)، بیشتر از همه به کار برده می‌شوند.


یک مثال کاربردی: بررسی نحوه‌ی تزریق یک سرویس سفارشی به کمک IoC Container توکار ASP.NET Core


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.Services اضافه کنید (تصویر فوق).
در ادامه کلاس نمونه‌ی سرویس پیام‌ها را به همراه اینترفیس آن، با محتوای زیر به آن اضافه کنید:
namespace Core1RtmEmptyTest.Services
{
    public interface IMessagesService
    {
        string GetSiteName();
    }
 
    public class MessagesService : IMessagesService
    {
        public string GetSiteName()
        {
            return "DNT";
        }
    }
}
در ادامه 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.Services 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.Services": "1.0.0-*"
    },
در ادامه قصد داریم این سرویس را به متد Configure کلاس Startup تزریق کرده و سپس خروجی رشته‌ای آن‌را توسط میان افزار Run آن نمایش دهیم. برای این منظور فایل Startup.cs را گشوده و امضای متد Configure را به نحو ذیل تغییر دهید:
public void Configure(
    IApplicationBuilder app,
    IHostingEnvironment env,
    IMessagesService messagesService)
همانطور که در قسمت قبل نیز عنوان شد، متد Configure دارای امضای ثابتی نیست و هر تعداد سرویسی را که نیاز است، می‌توان در اینجا اضافه کرد. یک سری از سرویس‌ها مانند IApplicationBuilder و IHostingEnvironment پیشتر توسط IoC Container توکار ASP.NET Core معرفی و ثبت شده‌اند. به همین جهت، همینقدر که در اینجا ذکر شوند، کار می‌کنند و نیازی به تنظیمات اضافه‌تری ندارند. اما سرویس IMessagesService ما هنوز به این IoC Container معرفی نشده‌است. بنابراین نمی‌داند که چگونه باید این اینترفیس را وهله سازی کند.
public void Configure(
    IApplicationBuilder app,
    IHostingEnvironment env,
    IMessagesService messagesService)
{ 
    app.Run(async context =>
    {
        var siteName = messagesService.GetSiteName();
        await context.Response.WriteAsync($"Hello {siteName}");
    });
}
در این حالت اگر برنامه را اجرا کنیم، به این خطا برخواهیم خورد:
 System.InvalidOperationException
No service for type 'Core1RtmEmptyTest.Services.IMessagesService' has been registered.
at Microsoft.Extensions.DependencyInjection.ServiceProviderServiceExtensions.GetRequiredService(IServiceProvider provider, Type serviceType)
at Microsoft.AspNetCore.Hosting.Internal.ConfigureBuilder.Invoke(object instance, IApplicationBuilder builder)

System.Exception
Could not resolve a service of type 'Core1RtmEmptyTest.Services.IMessagesService' for the parameter 'messagesService' of method 'Configure' on type 'Core1RtmEmptyTest.Startup'.
at Microsoft.AspNetCore.Hosting.Internal.ConfigureBuilder.Invoke(object instance, IApplicationBuilder builder)
at Microsoft.AspNetCore.Hosting.Internal.WebHost.BuildApplication()
برای رفع این مشکل، به متد ConfigureServices کلاس Startup مراجعه کرده و سیم کشی‌های مرتبط را انجام می‌دهیم. در اینجا باید اعلام کنیم که «هر زمانیکه به IMessagesService رسیدی، یک وهله‌ی جدید (transient) از کلاس MessagesService را به صورت خودکار تولید کن و سپس در اختیار مصرف کننده قرار بده»:
public class Startup
{
    public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
    {
        services.AddTransient<IMessagesService, MessagesService>();
    }
در اینجا نحوه‌ی ثبت یک سرویس را در IoC Containser توکار ASP.NET Core ملاحظه می‌کنید. تمام حالت‌های طول عمری که در ابتدای بحث عنوان شدند، یک متد ویژه‌ی خاص خود را در اینجا دارند. برای مثال حالت transient دارای متد ویژه‌ی AddTransient است و همینطور برای سایر حالت‌ها. این متدها به صورت جنریک تعریف شده‌اند و آرگومان اول آن‌ها، اینترفیس سرویس و آرگومان دوم، پیاده سازی آن‌ها است (سیم کشی اینترفیس، به کلاس پیاده سازی کننده‌ی آن).

پس از اینکار، مجددا برنامه را اجرا کنید. اکنون این خروجی باید مشاهده شود:


و به این معنا است که اکنون IoC Cotanier توکار ASP.NET Core، می‌داند زمانیکه به IMessagesService رسید، چگونه باید آن‌را وهله سازی کند.


چه سرویس‌هایی به صورت پیش فرض در IoC Container توکار ASP.NET Core ثبت شده‌اند؟

در ابتدای متد ConfigureServices یک break point را قرار داده و برنامه را در حالت دیباگ اجرا کنید:


همانطور که ملاحظه می‌کنید، به صورت پیش فرض 16 سرویس در اینجا ثبت شده‌اند که تاکنون با دو مورد از آن‌ها کار کرده‌ایم.


امکان تزریق وابستگی‌ها در همه جا!

در مثال فوق، سرویس سفارشی خود را در متد Configure کلاس آغازین برنامه تزریق کردیم. نکته‌ی مهم اینجا است که برخلاف نگارش‌های قبلی ASP.NET MVC (یعنی بدون نیاز به تنظیمات خاصی برای قسمت‌های مختلف برنامه)، می‌توان این تزریق‌ها را در کنترلرها، در میان افزارها، در فیلترها در ... همه جا و تمام اجزای ASP.NET Core 1.0 انجام داد و دیگر اینبار نیازی نیست تا نکته‌ی ویژه‌ی نحوه‌ی تزریق وابستگی‌ها در فیلترها یا کنترلرهای ASP.NET MVC را یافته و سپس اعمال کنید. تمام این‌ها از روز اول کار می‌کنند. همینقدر که کار ثبت سرویس خود را در متد ConfigureServices انجام دادید، این سرویس در سراسر اکوسیستم ASP.NET Core، قابل دسترسی است.


نیاز به تعویض IoC Container توکار ASP.NET Core

قابلیت تزریق وابستگی‌های توکار ASP.NET Core صرفا جهت برآورده کردن نیازمندی‌های اصلی آن طراحی شده‌است و نه بیشتر. بنابراین توسط آن قابلیت‌های پیشرفته‌ای را که سایر IoC Containers ارائه می‌دهند، نخواهید یافت. برای مثال تعویض امکانات تزریق وابستگی‌های توکار ASP.NET Core با StructureMap این مزایا را به همراه خواهد داشت:
 • امکان ایجاد child/nested containers (پشتیبانی از سناریوهای چند مستاجری)
 • پشتیبانی از Setter Injection
 • امکان انتخاب سازنده‌ای خاص (اگر چندین سازنده تعریف شده باشند)
 • سیم کشی خودکار یا Conventional "Auto" Registration (برای مثال اتصال اینترفیس IName به کلاس Name به صورت خودکار و کاهش تعداد تعاریف ابتدای برنامه)
 • پشتیبانی توکار از Lazy و Func
 • امکان وهله سازی از نوع‌های concrete (یا همان کلاس‌های معمولی)
 • پشتیبانی از مفاهیمی مانند Interception و AOP
 • امکان اسکن اسمبلی‌های مختلف جهت یافتن اینترفیس‌ها و اتصال خودکار آن‌ها (طراحی‌های افزونه پذیر)


روش تعویض IoC Container توکار ASP.NET Core با StructureMap

جزئیات این جایگزین کردن را در مطلب «جایگزین کردن StructureMap با سیستم توکار تزریق وابستگی‌ها در ASP.NET Core 1.0» می‌توانید مطالعه کنید.
یا می‌توانید از روش فوق استفاده کنید و یا اکنون قسمتی از پروژه‌ی رسمی استراکچرمپ در آدرس https://github.com/structuremap/structuremap.dnx جهت کار با NET Core. طراحی شده‌است. برای کار با آن نیاز است این مراحل طی شوند:
الف) دریافت بسته‌ی نیوگت StructureMap.Dnx
برای این منظور بر روی گره references کلیک راست کرده و گزینه‌ی manage nuget packages را انتخاب کنید. سپس در برگه‌ی browse آن، StructureMap.Dnx را جستجو کرده و نصب نمائید (تیک مربوط به انتخاب pre releases هم باید انتخاب شده باشد):


انجام این مراحل معادل هستند با افزودن یک سطر ذیل به فایل project.json برنامه:
{
    "dependencies": {
        // same as before  
        "StructureMap.Dnx": "0.5.1-rc2-final"
    },
ب) جایگزین کردن Container استراکچرمپ با Container توکار ASP.NET Core
پس از نصب بسته‌ی StructureMap.Dnx، به کلاس آغازین برنامه مراجعه کرده و این تغییرات را اعمال کنید:
public class Startup
{
    public IServiceProvider ConfigureServices(IServiceCollection services)
    {
        services.AddDirectoryBrowser();
 
        var container = new Container();
        container.Configure(config =>
        {
            config.Scan(_ =>
            {
                _.AssemblyContainingType<IMessagesService>();
                _.WithDefaultConventions();
            });
            //config.For<IMessagesService>().Use<MessagesService>();
 
            config.Populate(services);
        });
        container.Populate(services);
 
        return container.GetInstance<IServiceProvider>();
    }
در اینجا ابتدا خروجی متد ConfigureServices، به IServiceProvider تغییر کرده‌است تا استراکچرمپ این تامین کننده‌ی سرویس‌ها را ارائه دهد. سپس Container مربوط به استراکچرمپ، وهله سازی شده و همانند روال متداول آن، یک سرویس و کلاس پیاده سازی کننده‌ی آن معرفی شده‌اند (و یا هر تنظیم دیگری را که لازم بود باید در اینجا اضافه کنید). در پایان کار متد Configure آن و پس از این متد، نیاز است متدهای Populate فراخوانی شوند (اولی تعاریف را اضافه می‌کند و دومی کار تنظیمات را نهایی خواهد کرد).
سپس وهله‌ای از IServiceProvider، توسط استراکچرمپ تامین شده و بازگشت داده می‌شود تا بجای IoC Container توکار ASP.NET Core استفاده شود.
در این مثال چون در متد Scan، کار بررسی اسمبلی لایه سرویس برنامه با قراردادهای پیش فرض استراکچرمپ انجام شده‌است، دیگر نیازی به سطر تعریف config.For نیست. در اینجا هرگاه IName ایی یافت شد، به کلاس Name متصل می‌شود (name هر نامی می‌تواند باشد).
مطالب
گوش دادن به تغییرات تم ویندوز 10 بدون نیاز به WinRT در سی شارپ
امروز میخواستم برای یکی از پروژه‌هایم، قابلیتی را پیاده سازی کنم که هماهنگ با تم ویندوز، تم برنامه را عوض کند (تیره/روشن). به این منظور که وقتی تم ویندوز Dark می‌شد، تم برنامه‌ی من هم Dark بشود و برعکس. ساده‌ترین کار این بود که از کدهای WinRT که توسط بسته‌ی نیوگت SDK Contract ارائه میشود استفاده کرد. در این صورت کافیست فقط از کلاس ThemeManager استفاده کنیم و بدون کوچکترین خونریزی، برنامه را به این ویژگی مجهز کنیم😁 اما خب، هرچیزی هزینه‌ی خودش را دارد و من به شخصه علاقه‌ای به استفاده از 25 مگابایت، فقط برای شناسایی وضعیت تم ویندوز را ندارم! پس خودم دست به کار شدم تا یک Listener برای این منظور بنویسم.
در دات نت یکسری رخ‌داد وجود دارند که مربوط به سیستم عامل میشوند و از کلاس SystemEvents قابل دسترسی هستند. در اینجا ایونتی داریم به اسم UserPreferenceChanged که شامل مواردی میشود که کاربر، تنظیمات ویندوز را تغییر می‌دهد. هر تغییری که در تنظیمات ویندوز اعمال بشود، درون یکی از Category‌ها صدا زده میشود. پس اگر ما این ایونت را رجیستر کنیم، هر موقع تغییری در تنظیمات ویندوز اعمال بشود، برنامه‌ی ما نیز متوجه میشود.
برای این منظور یک کلاس را ایجاد می‌کنیم و در متد سازنده‌ی آن، این رخ‌داد را ثبت میکنیم:
pubic class ThemeHelper
{
    public ThemeHelper()
    {
        SystemEvents.UserPreferenceChanged += SystemEvents_UserPreferenceChanged;
    }

    private void SystemEvents_UserPreferenceChanged(object sender, UserPreferenceChangedEventArgs e)
    {
        switch (e.Category)
        {
            case UserPreferenceCategory.Accessibility:
                break;
            case UserPreferenceCategory.Color:
                break;
            case UserPreferenceCategory.Desktop:
                break;
            case UserPreferenceCategory.General:
                break;
            case UserPreferenceCategory.Icon:
                break;
            case UserPreferenceCategory.Keyboard:
                break;
            case UserPreferenceCategory.Menu:
                break;
            case UserPreferenceCategory.Mouse:
                break;
            case UserPreferenceCategory.Policy:
                break;
            case UserPreferenceCategory.Power:
                break;
            case UserPreferenceCategory.Screensaver:
                break;
            case UserPreferenceCategory.Window:
                break;
            case UserPreferenceCategory.Locale:
                break;
            case UserPreferenceCategory.VisualStyle:
                break;
        }
    }
}
 همینطور که می‌بینید، این دسته بندی شامل موارد مختلفی میشود که به بخش‌های مختلف تنظیمات ویندوز مربوط است. تنظیمات مربوط به تم، درون General صدا زده میشود. پس کدهای ما قرار است وارد این قسمت بشود. متاسفانه این رخ‌داد اطلاعات کاملتری را به ما نمی‌دهد و فقط اطلاع می‌دهد که تغییری رخ داده (همینطور که قبلا گفتم، هرچیزی هزینه‌ای دارد). پس ما باید مشخصات تم فعلی را دریافت کنیم؛ اما از کجا؟ معلوم است رجیستری! همه چیز در رجیستری ثبت میشود و به‌راحتی قابل دسترسی هست. پس یک متد می‌نویسیم که کلید رجیستری مربوطه را بخواند و آن را بصورت یک مدل (Light یا Dark) برگرداند:   
    private const string RegistryKeyPathTheme = @"Software\Microsoft\Windows\CurrentVersion\Themes\Personalize";
    private const string RegSysMode = "SystemUsesLightTheme";

    public static UITheme GetWindowsTheme()
    {
        return GetThemeFromRegistry(RegSysMode);
    }

    private static UITheme GetThemeFromRegistry(string registryKey)
    {
        using var key = Registry.CurrentUser.OpenSubKey(RegistryKeyPathTheme);
        var themeValue = key?.GetValue(registryKey) as int?;
        return themeValue != 0 ? UITheme.Light : UITheme.Dark;
    }
    
    public enum UITheme
    {
        Light,
        Dark
    }
حالا ما نیاز به یک رخ‌داد داریم که کاربر بتواند در برنامه‌ی خودش آن‌را ثبت کند و نیازی به پیاده سازی این کدها نداشته باشد. پس یک EventHandler را به اسم WindowsThemeChanged ایجاد میکنیم: 
    public event EventHandler<FunctionEventArgs<UIWindowTheme>> WindowsThemeChanged;
    
    protected virtual void OnWindowsThemeChanged(UIWindowTheme theme)
    {
        EventHandler<FunctionEventArgs<UIWindowTheme>> handler = WindowsThemeChanged;
        handler?.Invoke(this, new FunctionEventArgs<UIWindowTheme>(theme));
    }
من میخواهم که کاربر، مقدار تم فعلی و رنگ Accent فعلی را نیز بتواند از طریق این رخ‌داد، دریافت کند. پس ما باید یک EventArgs را ایجاد کنیم که پراپرتی‌های دلخواهی را داشته باشد. برای همین کلاس FunctionEventArgs را ایجاد میکنیم:
public class FunctionEventArgs<T> : RoutedEventArgs
{
    public FunctionEventArgs(T theme)
    {
        Theme = theme;
    }
    public FunctionEventArgs(RoutedEvent routedEvent, object source) : base(routedEvent, source) { }
    public T Theme { get; set; }
}
این کلاس از RoutedEventArgs ارث بری کرده و بصورت جنریک پیاده سازی شده‌است. به این معنا که ما میتوانیم هر نوع دلخواهی را که خواستیم، به عنوان arg استفاده کنیم. اگر دقت کنید من یک مدل دلخواه را به عنوان arg مشخص کرده‌ام:
FunctionEventArgs<UIWindowTheme>
میتوانستیم از همان UITheme هم استفاده کنیم؛ ولی نمی‌توانستیم مقدار Accent را به کاربر برگردانیم. برای همین، مدلی را به اسم UIWindowTheme ایجاد میکنیم:
public class UIWindowTheme
{
    public Brush AccentBrush { get; set; }
    public UITheme CurrentTheme { get; set; }
}
کار تمام است. حالا باید کدهای داخل متد SystemEvents_UserPreferenceChanged را بنویسیم (دقت کنید که کد، باید داخل بخش General نوشته شود):
case UserPreferenceCategory.General:
   var changedTheme = new UIWindowTheme()
   {
         AccentBrush = SystemParameters.WindowGlassBrush,
         CurrentTheme = GetWindowsTheme()
   };
   OnWindowsThemeChanged(changedTheme);
break;
یک مدل را ایجاد کرده و مقدار AccentBrush را برابر با WindowGlassBrush قرار می‌دهیم. این پراپرتی هم مانند ایونتی که اول معرفی کردیم، مربوط به سیستم عامل بوده و رنگ فعلی Accent را بر می‌گرداند. برای مقدار CurrentTheme نیز متدی را که بالاتر برای دریافت تم فعلی از رجیستری نوشتیم، صدا می‌زنیم و در پایان این مدل را به ایونت، پاس می‌دهیم. در پایان می‌توانیم به این صورت ایونت خود را پیاده سازی کنیم:
    ThemeHelper tm = new ThemeHelper();
    tm.WindowsThemeChanged +=OnWindowsThemeChanged;

    private void OnWindowsThemeChanged(object? sender, FunctionEventArgs<RegistryThemeHelper.UIWindowTheme> e)
    {
        rec.Fill = e.Theme.AccentBrush;
        if (e.Theme.CurrentTheme == ThemeHelper.UITheme.Light)
        {
            Background = Brushes.White;
        }
        else
        {
            Background = Brushes.Black;
        }
    }

 

  
مطالب
آشنایی با الگوی Adapter
  قبل از آشنایی با الگوی Adapter،ابتدا با تعریف الگوهای ساختاری آشنا می‌شویم که به شرح ذیل می‌باشد:

الگوهای ساختاری (Structural Patterns):
    از الگوهای ساختاری برای ترکیب کلاسها و اشیاء (Objects)،در جهت ایجاد ساختارهای بزرگتر استفاده می‌شود.به بیان ساده‌تر الگوهای ساختاری با ترکیب کلاسها و آبجکتها،قابلیت‌های کلاسهای غیر مرتبط را در قالب یک Interface(منظور ظاهر) در اختیار Client (منظور کلاس یا متد استفاده کننده می‌باشد) قرار می‌دهند.الگوهای ساختاری با استفاده از ارث بری به ترکیب Interfaceها پرداخته و آنها را پیاده سازی می‌نمایند.
استفاده از الگوهای ساختاری برای توسعه کتابخانه هایی (Library) که مستقل از یکدیگر می‌باشند،اما در کنار هم مورد استفاده قرار می‌گیرند،بسیار مفید است.

در ادامه به الگوی Adapter که یکی از الگوهای ساختاری است،می پردازیم.الگوی  Adapter انواع مختلفی دارد که فهرست آنها به شرح ذیل می‌باشد:
1- Pluggable  Adapter - 4 Two way  Adapter- 3 Object Adapter - 2 Class Adapter

در این مقاله Class Adapter و Object Adapter را مورد بررسی قرار می‌دهیم و اگر عمری باقی باشد در مقاله بعدی Two-way Adapter و Pluggable Adapter را بررسی می‌کنیم.
قبل از پرداختن به هر یک از Adapter‌ها با یکسری واژه آشنا می‌شویم،که در سرتاسر مقاله ممکن است از آنها استفاده شود.
Interface: منظور از Interface در اینجا، ظاهر یا امکاناتی است که یک کلاس می‌تواند ارائه دهد.
Client: منظور متد یا کلاسی است که از Interface مورد انتظار،استفاده می‌نمایید.

Intent (هدف)
     هدف از ارائه الگوی Adapter ،تبدیل Interface یک Class به Interface ی که مورد انتظار Client است، می‌باشد.در واقع الگوی Adapter روشی است که بوسیله آن می‌توان کلاسهای با Interface متفاوت را در یک سیستم کنار یکدیگر مورد استفاده قرار داد. به بیان ساده‌تر هرگاه بخواهیم از کلاسهای ناهمگون یا نامنطبق (کلاسهای غیر مرتبط) در یک سیستم استفاده کنیم،راه حل مناسب استفاده از الگوی Adapter می‌باشد.

Adapter را به عنوان Wrapper می‌شناسند.الگوی Adapter از سه Component مهم تشکیل شده است،که عبارتند از: Target،Adapter و Adaptee. 
Target:کلاس یا Interface ی است که توسط Client مورد استفاده قرار می‌گیرد، و Client از طریق آن درخواستهای خود را بیان می‌کند. در واقع Functionality موجود در کلاس Target به جهت پاسخگویی به درخواست‌های Client فراهم گردیده است.
Adaptee: کلاسی است، دارای قابلیتهای مورد نیاز Client بطوریکه Interface اش با Interface مورد انتظار Client (یعنی Target)سازگار نیست. و Client برای استفاده از امکانات کلاس Adaptee و سازگاری با Interface مورد انتظارش نیاز به یک Wrapper همانند کلاسAdapter دارد.
Adapter: کلاسی است که قابلیتها و امکانات کلاس Adaptee را با Interface مورد انتظار Client یعنی Target سازگار می‌کند، تا Client بتواند از امکانات کلاس Adaptee جهت رفع نیاز‌های خود استفاده نماید. به بیان ساده‌تر Adapter کلاسی هست که برای اتصال دو کلاس نامتجانس (منظور دو کلاسی که هم جنس نمی‌باشند یا از نظر Interface بطور کامل با یکدیگر غیر مرتبط هستند) مورد استفاده قرار می‌گیرد.

در ادامه به بررسی اولین الگوی Adapter یعنی Class Adapter می‌پردازیم:
Class Adapter: 
در این روش کلاس Adapter از ارث بری چند گانه استفاده می‌کند و Interface مرتبط به Adaptee را به Interface مرتبط به Target سازگار می‌نماید.
برای درک تعریف بالا مثالی را بررسی می‌کنیم، در ابتدا شکل زیر را مشاهده نمایید:

در شکل ملاحظه می‌کنید، متد SpecificationRequet واقع در Adaptee می‌تواند نیاز Client را برطرف نماید، اما Client،چیزی را که مشاهده می‌کند اینترفیس Itarget می‌باشد، به عبارتی Client بطور مستقیم نمی‌تواند با Adaptee ارتباط برقرار کند، بنابراین اگر بخواهیم از طریق Itarget نیاز Client را برطرف نماییم، لازم است کلاسی بین Itarget و Adaptee به جهت تبادل اطلاعات ایجاد کنیم، که Adapter نامیده می‌شود. حال در روش Class Adapter، کلاس Adapter  جهت تبادل اطلاعات بین ITarget و Adaptee هر دو را در خود Implement می‌نماید، به عبارتی از هر دو مشتق (Inherit) می‌شود.
در ادامه شکل بالا را بصورت کد پیاده سازی می‌نماییم.
class Adaptee
    {
        public void SpecificationRequest()
        {
            Console.WriteLine("SpecificationRequest() is called");
        }
    }
interface ITarget
    {
        void Request();

    }
class Adapter:Adaptee, ITarget
    {
        public void Request()
        {
            SpecificationRequest();
        }
    }
class MainApp
{
    static void Main()
    {
        ITarget target = new Adapter();
        target.Request();

        Console.ReadKey();
    }
}
سادگی کد، روش Class Adapter را قابل درک می‌نماید،نکته مهم در کد بالا،متد Request در کلاس Adapter و نحوه فراخوانی متد SpecificationRequest در آن می‌باشد.
شکل زیر که از سایت Wikipedia گرفته شده است،به خوبی نحوه فراخوانی  را مشخص می‌نماید:


روش Object Adapter:
می دانیم در زبان برنامه نویسی #C هر کلاس فقط می‌تواند از یک کلاس دیگر Inherit شود، به طوری که هر کلاس نمی‌تواند بیش از یک کلاس Parent داشته باشد، بنابراین اگر Client شما بخواهد از امکانات و قابلیت‌های چندین کلاس Adaptee استفاده نماید، روش Class Adapter نمی‌تواند پاسخگوی نیازتان باشد، بلکه می‌بایست از روش Object Adapter استفاده نمایید.
شکل زیر بیانگر روش Object Adapter می‌باشد:

همانطور که در شکل ملاحظه می‌کنید، در این روش کلاس Adapter به جای Inherit نمودن از کلاس Adaptee، آبجکتی از کلاس Adaptee را در خود ایجاد می‌نماید، بنابراین با این روش شما می‌توانید به چندین Adaptee از طریق کلاس Adapter دسترسی داشته باشید.
پیاده سازی کدی شکل بالا به شرح ذیل می‌باشد:
class Adaptee
    {
        public void SpecificRequest()
        {
            MessageBox.Show("Called SpecificRequest()");
        }
    }
interface ITarget
    {
        void Request();

    }
class Adapter: ITarget
    {
        private Adaptee _adptee = new Adaptee();

        public void Request()
        {
            _adptee.SpecificationRequest();
        }
    }
class MainApp
{
    static void Main()
    {
        ITarget target = new Adapter();
        target.Request();

        Console.ReadKey();
    }
}
برای درک تفاوت Class Adapter و Object Adapter ، پیاده سازی کلاس Adapter را مشاهده نمایید، که در کد بالا به جای Inherit نمودن از کلاس Adaptee ، آبجکت آن را ایجاد نمودیم. واضح است که Object Adapter انعطاف پذیرتر نسبت به Class Adapter می‌باشد.
امیدوارم مطلب فوق مفید واقع شود
مطالب
استفاده از Web API در ASP.NET Web Forms
گرچه ASP.NET Web API بهمراه ASP.NET MVC بسته بندی شده و استفاده می‌شود، اما اضافه کردن آن به اپلیکیشن‌های ASP.NET Web Forms کار ساده ای است. در این مقاله مراحل لازم را بررسی می‌کنیم.

برای استفاده از Web API در یک اپلیکیشن ASP.NET Web Forms دو قدم اصلی باید برداشته شود:

  • اضافه کردن یک کنترلر Web API که از کلاس ApiController مشتق می‌شود.
  • اضافه کردن مسیرهای جدید به متد Application_Start.


یک پروژه Web Forms بسازید

ویژوال استودیو را اجرا کنید و پروژه جدیدی از نوع ASP.NET Web Forms Application ایجاد کنید.


کنترلر و مدل اپلیکیشن را ایجاد کنید

کلاس جدیدی با نام Product بسازید و خواص زیر را به آن اضافه کنید.

public class Product
{
    public int Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public decimal Price { get; set; }
    public string Category { get; set; }
}
همانطور که مشاهده می‌کنید مدل مثال جاری نمایانگر یک محصول است. حال یک کنترلر Web API به پروژه اضافه کنید. کنترلر‌های Web API درخواست‌های HTTP را به اکشن متدها نگاشت می‌کنند. در پنجره Solution Explorer روی نام پروژه کلیک راست کنید و گزینه Add, New Item را انتخاب کنید.

در دیالوگ باز شده گزینه Web را از پانل سمت چپ کلیک کنید و نوع آیتم جدید را Web API Controller Class انتخاب نمایید. نام این کنترلر را به "ProductsController" تغییر دهید و OK کنید.

کنترلر ایجاد شده شامل یک سری متد است که بصورت خودکار برای شما اضافه شده اند، آنها را حذف کنید و کد زیر را به کنترلر خود اضافه کنید.

namespace WebForms
{
    using System;
    using System.Collections.Generic;
    using System.Linq;
    using System.Net;
    using System.Net.Http;
    using System.Web.Http;

    public class ProductsController : ApiController
    {

        Product[] products = new Product[] 
        { 
            new Product { Id = 1, Name = "Tomato Soup", Category = "Groceries", Price = 1 }, 
            new Product { Id = 2, Name = "Yo-yo", Category = "Toys", Price = 3.75M }, 
            new Product { Id = 3, Name = "Hammer", Category = "Hardware", Price = 16.99M } 
        };

        public IEnumerable<Product> GetAllProducts()
        {
            return products;
        }

        public Product GetProductById(int id)
        {
            var product = products.FirstOrDefault((p) => p.Id == id);
            if (product == null)
            {
                throw new HttpResponseException(HttpStatusCode.NotFound);
            }
            return product;
        }

        public IEnumerable<Product> GetProductsByCategory(string category)
        {
            return products.Where(
                (p) => string.Equals(p.Category, category,
                    StringComparison.OrdinalIgnoreCase));
        }
    }
}
کنترلر جاری لیستی از محصولات را بصورت استاتیک در حافظه محلی نگهداری می‌کند. متدهایی هم برای دریافت لیست محصولات تعریف شده اند.


اطلاعات مسیریابی را اضافه کنید

مرحله بعدی اضافه کردن اطلاعات مسیریابی (routing) است. در مثال جاری می‌خواهیم آدرس هایی مانند "api/products/" به کنترلر Web API نگاشت شوند. فایل Global.asax را باز کنید و عبارت زیر را به بالای آن اضافه نمایید.

using System.Web.Http;
حال کد زیر را به متد Application_Start اضافه کنید.
RouteTable.Routes.MapHttpRoute(
    name: "DefaultApi",
    routeTemplate: "api/{controller}/{id}",
    defaults: new { id = System.Web.Http.RouteParameter.Optional }
    );

برای اطلاعات بیشتر درباره مسیریابی در Web API به این لینک مراجعه کنید.


دریافت اطلاعات بصورت آژاکسی در کلاینت

تا اینجا شما یک API دارید که کلاینت‌ها می‌توانند به آن دسترسی داشته باشند. حال یک صفحهHTML خواهیم ساخت که با استفاده از jQuery سرویس را فراخوانی می‌کند. صفحه Default.aspx را باز کنید و کدی که بصورت خودکار در قسمت Content تولید شده است را حذف کرده و کد زیر را به این قسمت اضافه کنید:

<%@ Page Title="Home Page" Language="C#" MasterPageFile="~/Site.Master" 
    AutoEventWireup="true" CodeBehind="Default.aspx.cs" Inherits="WebForms._Default" %>

<asp:Content ID="HeaderContent" runat="server" ContentPlaceHolderID="HeadContent">
</asp:Content>

<asp:Content ID="BodyContent" runat="server" ContentPlaceHolderID="MainContent">
    <h2>Products</h2>
    <table>
    <thead>
        <tr><th>Name</th><th>Price</th></tr>
    </thead>
    <tbody id="products">
    </tbody>
    </table>
</asp:Content>
حال در قسمت HeaderContent کتابخانه jQuery را ارجاع دهید.
<asp:Content ID="HeaderContent" runat="server" ContentPlaceHolderID="HeadContent">
    <script src="Scripts/jquery-1.7.1.min.js" type="text/javascript"></script>
</asp:Content>

همانطور که می‌بینید در مثال جاری از فایل محلی استفاده شده است اما در اپلیکیشن‌های واقعی بهتر است از CDN‌‌ها استفاده کنید.

نکته: برای ارجاع دادن اسکریپت‌ها می‌توانید بسادگی فایل مورد نظر را با drag & drop به کد خود اضافه کنید.

زیر تگ jQuery اسکریپت زیر را اضافه کنید.

<script type="text/javascript">
    function getProducts() {
        $.getJSON("api/products",
            function (data) {
                $('#products').empty(); // Clear the table body.

                // Loop through the list of products.
                $.each(data, function (key, val) {
                    // Add a table row for the product.
                    var row = '<td>' + val.Name + '</td><td>' + val.Price + '</td>';
                    $('<tr/>', { text: row })  // Append the name.
                        .appendTo($('#products'));
                });
            });
        }

        $(document).ready(getProducts);
</script>

هنگامی که سند جاری (document) بارگذاری شد این اسکریپت یک درخواست آژاکسی به آدرس "api/products/" ارسال می‌کند. سرویس ما لیستی از محصولات را با فرمت JSON بر می‌گرداند، سپس این اسکریپت لیست دریافت شده را به جدول HTML اضافه می‌کند.

اگر اپلیکیشن را اجرا کنید باید با نمایی مانند تصویر زیر مواجه شوید:

مطالب
بازسازی کد: Encapsulate collection - ساده و خیلی مهم
زمانیکه متدی یک لیست (collection) را بر می‌گرداند، بهتر است این لیست، نسخه‌ای فقط خواندنی باشد. برای توضیح بیشتر این موضوع می‌توان به کلاس زیر و نحوه‌ی بازسازی آن رجوع کرد. 
در کلاس Person فرضی، متدی مسئولیت دریافت لیست درس‌های آن شخص را بر عهده دارد. متد دیگری نیز مسئولیت ثبت کردن آنها را بر عهده دارد. توجه کنید متد دریافت لیست درس ها، لیستی قابل ویرایش (افزودن یا حذف کردن) را بر می‌گرداند. 

در پیاده سازی ابتدایی، متدهای getter و setter عادی را مشاهده می‌کنیم که خیلی معمول هستند (با پیاده سازی‌های مختلف در نگارش‌های مختلف #C) .

اما چرا بهتر است لیستی فقط خواندنی را از طریق متد GetCourses برگردانیم؟  

  • زیرا برگرداندن لیست قابل ویرایش، به استفاده کننده کلاس، امکان ویرایش لیست را بدون اطلاع کلاس مالک می‌دهد. 
  • زیرا اطلاعات بیش از حدی در مورد نحوه‌ی ذخیره سازی اطلاعات در کلاس مالک را به استفاده کننده می‌دهد.
با برگرداندن نسخه‌ای فقط خواندنی از لیست خود می‌توانیم اشکالات مطرح شده را تا حدی کاهش دهیم. این بازسازی کد را می‌توان با حذف setter برای کل لیست و افزودن دو متد برای افزودن و حذف تکی آیتم‌های آن کامل کرد. با این تغییر می‌توان از عدم تغییرات خارج از اطلاع و کنترل کلاس مالک، به طور کامل اطمینان حاصل کرد. 
به طور مثال اگر در #C از کلاس List استفاده می‌کنید، می‌توان به صورت زیر این کار را انجام داد؛ نسخه عمومی‌تری مانند IReadOnlyCollection نیز وجود دارد. همچنین نسخه‌ای از دیکشنری فقط خواندنی نیز در دسترس است (IReadOnlyDictionary):
public class Refactoring 
{ 
    private List<object> objects; 
    public Refactoring() 
    { 
        objects = new List<object>(); 
    } 
    public IReadOnlyList<object> Objects { get { return objects.AsReadOnly(); } } 
}
مطالب
الگوی استراتژی - Strategy Pattern
الگوی استراتژی (Strategy)  اجازه می­دهد که یک الگوریتم در یک کلاس بسته بندی شود و در زمان اجرا برای تغییر رفتار یک شیئ تعویض شود.
برای مثال فرض کنید که ما در حال طراحی یک برنامه مسیریابی برای یک شبکه هستیم. همانطوریکه می‌دانیم برای مسیر یابی الگوریتم‌های مختلفی وجود دارد که هر کدام دارای مزایا و معایبی هستند. و با توجه به وضعیت موجود شبکه یا عملی که قرار است انجام پذیرد باید الگوریتمی را که دارای بالاترین کارائی است انتخاب کنیم. همچنین این برنامه باید امکانی را به کاربر بدهد که کارائی الگوریتم‌های مختلف را در یک شبکه فرضی بررسی کنید. حالا طراحی پیشنهادی شما برای این مسئله چست؟

دوباره فرض کنید که در مثال بالا در بعضی از الگوریتم‌ها نیاز داریم که گره‌های شبکه را بر اساس فاصله‌ی آنها از گره مبداء مرتب کنیم. دوباره برای مرتب سازی الگوریتم‌های مختلف وجود دارد و هر کدام در شرایط خاص، کارائی بهتری نسبت به الگوریتم‌های دیگر دارد. مسئله دقیقا شبیه مسئله بالا است و این مسله می‌توانند دارای طراحی شبیه مسله بالا باشد. پس اگر ما بتوانیم یک طراحی خوب برای این مسئله ارائه دهیم می‌توانیم این طراحی را برای مسائل مشابه به کار ببریم.

هر کدام از ما می‌توانیم نسبت به درک خود از مسئله و سلیقه کاری، طراح‌های مختلفی برای این مسئله ارائه دهیم. اما یک طراحی که می‌تواند یک جواب خوب و عالی باشد، الگوی استراتژی است که توانسته است بارها و بارها به این مسئله پاسخ بدهد.

الگوی استراتژی گزینه مناسبی برای مسائلی است که می‌توانند از چندین الگوریتم مختلف به مقصود خود برسند.

نمودار UML الگوی استراتژی به صورت زیر است : 


اجازه بدهید، شیوه کار این الگو را با مثال مربوط به مرتب سازی بررسی کنیم. فرض کنید که ما تصمیم گرفتیم که از سه الگویتم زیر برای مرتب سازی استفاده کنیم.

1 - الگوریتم مرتب سازی Shell Sort
2 - الگوریتم مرتب سازی Quick Sort
3 - الگوریتم مرتب سازی Merge Sort

ما برای مرتب سازی در این برنامه دارای سه استراتژی هستیم. که هر کدام را به عنوان یک کلاس جداگانه در نظر می‌گیریم (همان کلاس‌های ConcreteStrategy ). برای اینکه کلاس Client بتواند به سادگی یک از استراتژی‌ها را انتخاب کنید بهتر است که تمام کلاس‌های استراتزی دارای اینترفیس مشترک باشند. برای این کار می‌توانیم یک کلاس abstract تعریف کنیم و ویژگیهای مشترک کلاس‌های استراتژی را در آن قرار دهیم و کلاس‌های استراتژی آنها را به ارث ببرند(همان کلاس Strategy ) و پیاده سازی کنند.


در زیل کلاس Abstract که کل کلاس‌های استراتژی از آن ارث می‌برند را مشاهده می‌کنید :

abstract class SortStrategy
{
        public abstract void Sort(ArrayList list);
}
کلاس مربوط به QuickSort
class QuickSort : SortStrategy
{
        public override void Sort(ArrayList list)
        {
          // الگوریتم مربوطه   
        }
}

کلاس مربوط به ShellSort

class ShellSort : SortStrategy
{
        public override void Sort(ArrayList list)
        {
          // الگوریتم مربوطه
        }
}
کلاس مربوط به MergeSort
 class MergeSort : SortStrategy
{
        public override void Sort(ArrayList list)
        {
          // الگوریتم مربوطه
        }
}
و در آخر کلاس Context که یکی از استراتژی‌ها را برای مرتب کردن به کار می‌برد :
 class SortedList
{
        private ArrayList list = new ArrayList();
        private SortStrategy sortstrategy;

        public void SetSortStrategy(SortStrategy sortstrategy)
        {
            this.sortstrategy = sortstrategy;
        }
        public void Add(string name)
        {
            list.Add(name);
        }
        public void Sort()
        {
            sortstrategy.Sort(list);
        }
}