مطالب
Func یا Expression Func در EF
با بررسی کدهای مختلف Entity framework گاهی از اوقات در امضای توابع کمکی نوشته شده، <>Func مشاهده می‌شود و در بعضی از موارد <<>Expression<Func و ... به نظر استفاده کنندگان دقیقا نمی‌دانند که تفاوت این دو در چیست و کدامیک را باید/یا بهتر است بکار برد.

ابتدا مثال کامل ذیل را در نظر بگیرید:
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Data.Entity;
using System.Data.Entity.Migrations;
using System.Linq;
using System.Linq.Expressions;

namespace Sample
{
    public abstract class BaseEntity
    {
        public int Id { set; get; }
    }

    public class Receipt : BaseEntity
    {
        public int TotalPrice { set; get; }
    }

    public class MyContext : DbContext
    {
        public DbSet<Receipt> Receipts { get; set; }
    }

    public class Configuration : DbMigrationsConfiguration<MyContext>
    {
        public Configuration()
        {
            AutomaticMigrationsEnabled = true;
            AutomaticMigrationDataLossAllowed = true;
        }

        protected override void Seed(MyContext context)
        {
            if (!context.Receipts.Any())
            {
                for (int i = 0; i < 20; i++)
                {
                    context.Receipts.Add(new Receipt { TotalPrice = i });
                }
            }
            base.Seed(context);
        }
    }

    public static class EFUtils
    {
        public static IList<T> LoadEntities<T>(this DbContext ctx, Expression<Func<T, bool>> predicate) where T : class
        {
            return ctx.Set<T>().Where(predicate).ToList();
        }

        public static IList<T> LoadData<T>(this DbContext ctx, Func<T, bool> predicate) where T : class
        {
            return ctx.Set<T>().Where(predicate).ToList();
        }
    }

    public static class Test
    {
        public static void RunTests()
        {
            startDB();

            using (var context = new MyContext())
            {
                var list1 = context.LoadEntities<Receipt>(x => x.TotalPrice == 10);
                var list2 = context.LoadData<Receipt>(x => x.TotalPrice == 20);
            }
        }

        private static void startDB()
        {
            Database.SetInitializer(new MigrateDatabaseToLatestVersion<MyContext, Configuration>());
            // Forces initialization of database on model changes.
            using (var context = new MyContext())
            {
                context.Database.Initialize(force: true);
            }
        }
    }
}
در این مثال ابتدا کلاس Receipt تعریف شده و سپس توسط کلاس MyContext در معرض دید EF قرار گرفته است. در ادامه توسط کلاس Configuration نحوه آغاز بانک اطلاعاتی مشخص گردیده است؛ به همراه ثبت تعدادی رکورد نمونه.
نکته اصلی مورد بحث، کلاس کمکی EFUtils است که در آن دو متد الحاقی LoadEntities و LoadData تعریف شده‌اند. در متد LoadEntities، امضای متد شامل Expression Func است و در متد LoadData فقط Func ذکر شده است.
در ادامه اگر برنامه را توسط فراخوانی متد RunTests اجرا کنیم، به نظر شما خروجی SQL حاصل از list1 و list2 چیست؟
احتمالا شاید عنوان کنید که هر دو یک خروجی SQL دارند (با توجه به اینکه بدنه متدهای LoadEntities و LoadData دقیقا/یا به نظر یکی هستند) اما یکی از پارامتر 10 استفاده می‌کند و دیگری از پارامتر 20. تفاوت دیگری ندارند.
اما ... اینطور نیست!
خروجی SQL متد LoadEntities در متد RunTests به صورت زیر است:
 SELECT
[Extent1].[Id] AS [Id],
[Extent1].[TotalPrice] AS [TotalPrice]
FROM [dbo].[Receipts] AS [Extent1]
WHERE 10 = [Extent1].[TotalPrice]
و ... خروجی متد LoadData به نحو زیر:
 SELECT
[Extent1].[Id] AS [Id],
[Extent1].[TotalPrice] AS [TotalPrice]
FROM [dbo].[Receipts] AS [Extent1]
بله. در لیست دوم هیچ فیلتری انجام نشده (در حالت استفاده از Func خالی) و کل اطلاعات موجود در جدول Receipts، بازگشت داده شده است.
چرا؟
Func اشاره‌گری است به یک متد و Expression Func بیانگر ساختار درختی عبارت lambda نوشته شده است. این ساختار درختی صرفا بیان می‌کند که عبارت lambda منتسب، چه کاری را قرار است یا می‌تواند انجام دهد؛ بجای انجام واقعی آن.
 public static IQueryable<TSource> Where<TSource>(this IQueryable<TSource> source, Expression<Func<TSource, bool>> predicate);
public static IEnumerable<TSource> Where<TSource>(this IEnumerable<TSource> source, Func<TSource, bool> predicate);
اگر از Expression Func استفاده شود، از متد Where ایی استفاده خواهد شد که خروجی IQueryable دارد. اگر از Func استفاده شود، از overload دیگری که خروجی و ورودی  IEnumerable دارد به صورت خودکار استفاده می‌گردد.
بنابراین هرچند بدنه دو متد LoadEntities و LoadData به ظاهر یکی هستند، اما بر اساس نوع ورودی Where ایی که دریافت می‌کنند، اگر Expression Func باشد، EF فرصت آنالیز و ترجمه عبارت ورودی را خواهد یافت اما اگر Func باشد، ابتدا باید کل اطلاعات را به صورت یک لیست IEnumerable دریافت و سپس سمت کلاینت، خروجی نهایی را فیلتر کند.
اگر برنامه را اجرا کنید نهایتا هر دو لیست یک و دو، بر اساس شرط عنوان شده عمل خواهند کرد و فیلتر خواهند شد. اما در حالت اول این فیلتر شدن سمت بانک اطلاعاتی است و در حالت دوم کل اطلاعات بارگذاری شده و سپس سمت کاربر فیلتر می‌شود (که کارآیی پایینی دارد).


نتیجه گیری
به امضای متد Where ایی که در حال استفاده است دقت کنید. همینطور در مورد Sum ، Count و یا موارد مشابه دیگری که predicate قبول می‌کنند.
مطالب
آشنایی با CLR: قسمت بیست و پنجم
یکی از مهمترین خصوصیات CLR این است که نوع‌ها، ایمن هستند و همواره می‌داند که هر شیء از چه نوعی است. برای اثبات این ادعا می‌توانید متد GetType را صدا بزنید تا به شما بگوید این شیء از چه نوعی است. متد GetType قابلیت رونویسی ندارد و به همین علت می‌توانید مطمئن باشید که خروجی برگشتی دستکاری نشده است.
یکی از نیازهای طراحان این است که مرتبا نیاز به تبدیل نوع‌ها را به یکدیگر دارند. CLR به شما اجازه می‌دهد که هر آبجکتی را به نوع مربوط به خودش یا والدینش تبدیل کنید. بسته به زبانی که انتخاب می‌کنید، این تبدیل شکل متفاوتی دارد و در سی شارپ نیاز به سینتکس خاصی نیست.
سی شارپ برای تبدیل یک شیء به نوع‌های والدش، نیازی به ذکر نوع ندارد ولی اگر قرار است از سمت والد به سمت فرزند Cast شود نیاز است که صریحا نوع آن را اعلام کنید. در این روش اگر نوع تبدیلات با شیء ما سازگاری نداشته باشد، در زمان اجرا، با خطای
 InvalidCastExceptio
 روبرو خواهید شد. کد زیر نمونه‌ای از این تبدیلات است:
internal class Employee {
...
}    
public sealed class Program {
     public static void Main() {
        // بدون ذکر نام والد تبدیل صورت میگیرد
        Object o = new Employee();

      // برای تبدیل والد به یکی از مشتقات آن نیاز است
        // نوع آن به طور صریح ذکر گردد
         // در بعضی زبان‌های مثل ویژوال بیسیک نیازی به ذکر آن نیست
        Employee e = (Employee) o;
     }
  }

استفاده از کلمات as و is در تبدیلات
یکی دیگر از روش‌های امن برای cast کردن اشیاء، استفاده از کلمه‌ی کلیدی is هست. این عبارت چک می‌کند که آیا شیء مورد نظر، از نوع تبدیلی ما پشتیبانی می‌کند یا خیر؛ اگر true بازگرداند به این معنی است که پشتیبانی می‌شود و در حین cast کردن با خطایی روبرو نمی‌شویم.
Object o = new Object();
  Boolean b1 = (o is Object);   // b1 is true.
  Boolean b2 = (o is Employee); // b2 is false.
پی نوشت :در این بررسی اگر شیء نال باشد، مقدار برگشتی همیشه false است. چون به هیچ نوعی قابل تبدیل نیست.
نحوه‌ی استفاده‌ی از کلمه کلیدی is در این تبدیل به شکل زیر است:
if (o is Employee) 
{     
         Employee e = (Employee) o;
}
کد بالا با اینکه ایمنی بیشتری دارد، ولی از نظر کارآیی هزینه بر است. دلیل آن هم این است که عمل تاییدیه، در دو مرتبه انجام می‌شود: اولین مرحله‌ی تایید، استفاده از عبارت is است تا بررسی کند آیا این شیء قابل تبدیل به نوع مورد نظر است یا خیر. دومین بررسی هم در حین تبدیل یا Cast کردن اتفاق می‌افتد که خود این تبدیل هم، همانطور که در بالا اشاره کردیم، بررسی‌هایی برای تبدیل دارد.

برای بهبود کد بالا، سی شارپ کلمه‌ی کلیدی as را ارائه می‌کند. کلمه کلیدی as باعث می‌شود اگر شیء به آن نوع قابل تبدیل باشد، ارجاعی صورت بگیرد؛ در غیر این صورت مقدار نال بازگشت داده می‌شود. شاید شما بگویید که در خط بعدی ما نیز دوباره مجددا یک عبارت شرطی داریم و دوباره داریم عمل تاییدیه را انجام می‌دهیم. ولی باید گفت این if به مراتب هزینه‌ی کمتری نسبت به بررسی‌های تبدیل یا Cast به شیوه‌ی بالاست.
Employee e = o as Employee;
  if (e != null) {
     .....
  }

فضاهای نام و اسمبلی ها
همانطور که مطلع هستید، فضاهای نام به ما این اجازه را می‌دهند تا نوع‌ها را به صورت منطقی گروه بندی کنیم تا دسترسی به آنان راحت‌تر باشد. برای مثال مطمئنا با نگاه به اسم فضای نام
System.Text
متوجه می‌شویم که داخل آن، نوع‌های متفاوتی برای کار با رشته‌ها وجود دارد. برای دسترسی به یک نوع، ابتدا باید از فضاهای نام آن شروع کرد و به شیوه‌ی زیر، به نوع‌ها دسترسی پیدا کرد:
public sealed class Program {
     public static void Main() {
        System.IO.FileStream fs = new System.IO.FileStream(...);
        System.Text.StringBuilder sb = new System.Text.StringBuilder();
     }
  }
احتمالا متوجه‌ی شلوغی و طولانی شدن بی جهت کدها شده‌اید. برای رفع این مشکل، هر زبان شیوه‌ای را می‌تواند بکار بگیرد که سی شارپ از کلمه‌ی کلیدی Using و مثلا ویژوال بیسیک از کلمه‌ی کلیدی Import و ... استفاده می‌کنند و حال می‌توانیم کد بالا را خلاصه‌تر و منظم‌تر بنویسیم:
using System.IO;    // Try prepending "System.IO." 
 using System.Text;  // Try prepending "System.Text." 
  
public sealed class Program {
     public static void Main() {
        FileStream fs = new FileStream(...); 
       StringBuilder sb = new StringBuilder();
     }
  }

موقعیکه شما نوعی را در یک فضای نام استفاده می‌کنید، این نوع به ترتیب بررسی می‌کند که نوع، در کدام فضای نام و کدام اسمبلی مورد استفاده قرار گرفته است. این اسمبلی‌ها شامل FCL و اسمبلی‌های خارجی است که به آن لینک کرده‌اید. حال ممکن است این سؤال پیش بیاید که ممکن است نام دو نوع، در دو فضای نام متفاوت، یکی باشد و در یک جا مورد استفاده قرار گرفته‌اند. چگونه می‌توان تشخیص داد که کدام نوع، متعلق به دیگری است؟ نظر مایکروسافت این است که تا می‌توانید سعی کنید از اسامی متفاوت استفاده کنید. ولی در بعضی شرایط این مورد ممکن نیست. به همین علت باید هر دو کلاس یا به طور کامل، به همراه فضای نام نوشته شوند؛ یا اینکه یکی از آن‌ها بدین شکل باشد و فضای نام نوع دیگر، با using صدا زده شود.
در مثال زیر ما دو نوع را با نام Widget داریم که در دو فضای نام Microsoft و Dotnettips وجود دارند:
using Microsoft; 
using Dotnettips ;
public sealed class Program {
     public static void Main() {
        Widget w = new Widget();// An ambiguous reference
     } 
 }
در کد بالا به دلیل اینکه مشخص نیست نوعی که مدنظر شماست، کدام است، با خطای زیر روبرو می‌شوید:
 'Widget' is an ambiguous reference between 'Microsoft.Widget' and 'Dotnettips.Widget
به همین علت کد را به شکل زیر تغییر می‌دهیم:
using Microsoft; 
using Dotnettips;
   
public sealed class Program {
     public static void Main() {
        Dotnettips.Widget w = new Dotnettips.Widget(); // Not ambiguous
     }
  }
یا بدین صورت:
using Microsoft; 
using Dotnettips;
using DotnettipsWidget = Dotnettips.Widget;   

public sealed class Program {
     public static void Main() {
        DotnettipsWidget w = new DotnettipsWidget (); // No error now
     }
  }
حال بیایید تصور کنیم که فضای‌های نام هم یکسان شده‌اند. مثلا شرکتی به اسم Australian Boomerang Company و شرکت دیگری به اسم Alaskan Boat Corporation یک اسمبلی با نام Widget را تولید کرده اند و تحت فضای نام ABC منتشر کرده‌اند.با اینکه مایکروسافت سفارش زیادی کرده است که از نام کامل استفاده شود و مخفف‌ها را مورد استفاده قرار ندهید ولی از اتفاقاتی است که ممکن است رخ بدهد. در این حالت خوشبختانه کمپایلر سی شارپ قابلیتی به نام Extern را معرفی کرده است.
مطالب
بررسی مقدمات کتابخانه‌ی JSON.NET
چرا JSON.NET؟
JSON.NET یک کتابخانه‌ی سورس باز کار با اشیاء JSON در دات نت است. تاریخچه‌ی آن به 8 سال قبل بر می‌گردد و توسط یک برنامه نویس نیوزیلندی به نام James Newton King تهیه شده‌است. اولین نگارش آن در سال 2006 ارائه شد؛ مقارن با زمانی که اولین استاندارد JSON نیز ارائه گردید.
این کتابخانه از آن زمان تا کنون، 6 میلیون بار دانلود شده‌است و به علت کیفیت بالای آن، این روزها پایه اصلی بسیاری از کتابخانه‌ها و فریم ورک‌های دات نتی می‌باشد؛ مانند RavenDB تا ASP.NET Web API و SignalR مایکروسافت و همچنین گوگل نیز از آن جهت تدارک کلاینت‌های کار با API خود استفاده می‌کنند.
هرچند دات نت برای نمونه در نگارش سوم آن جهت مصارف WCF کلاسی را به نام DataContractJsonSerializer ارائه کرد، اما کار کردن با آن محدود است به فرمت خاص WCF به همراه عدم انعطاف پذیری و سادگی کار با آن. به علاوه باید درنظر داشت که JSON.NET از دات نت 2 به بعد تا مونو، Win8 و ویندوز فون را نیز پشتیبانی می‌کند.

برای نصب آن نیز کافی است دستور ذیل را در کنسول پاورشل نیوگت اجرا کنید:
 PM> install-package Newtonsoft.Json

معماری JSON.NET

کتابخانه‌ی JSON.NET از سه قسمت عمده تشکیل شده‌است:
الف) JsonSerializer
ب) LINQ to JSON
ج) JSON Schema


الف) JsonSerializer
کار JsonSerializer تبدیل اشیاء دات نتی به JSON و برعکس است. مزیت مهم آن امکانات قابل توجه تنظیم عملکرد و خروجی آن می‌باشد که این تنظیمات را به شکل ویژگی‌های خواص نیز می‌توان اعمال نمود. به علاوه امکان سفارشی سازی هر کدام نیز توسط کلاسی به نام JsonConverter، پیش بینی شده‌است.
یک مثال:
 var roles = new List<string>
{
   "Admin",
   "User"
};
string json = JsonConvert.SerializeObject(roles, Formatting.Indented);
در اینجا نحوه‌ی استفاده از JSON.NET را جهت تبدیل یک شیء دات نتی، به معادل JSON آن مشاهده می‌کنید. اعمال تنظیم Formatting.Indented سبب خواهد شد تا خروجی آن دارای Indentation باشد. برای نمونه اگر در برنامه‌ی خود قصد دارید فرمت JSON تو در تویی را به نحو زیبا و خوانایی نمایش دهید یا چاپ کنید، همین تنظیم ساده کافی خواهد بود.
و یا در مثال ذیل استفاده از یک anonymous object را مشاهده می‌کنید:
 var jsonString = JsonConvert.SerializeObject(new
{
   Id =1,
   Name = "Test"
}, Formatting.Indented);
به صورت پیش فرض تنها خواص عمومی کلاس‌ها توسط JSON.NET تبدیل خواهند شد.


تنظیمات پیشرفته‌تر JSON.NET

مزیت مهم JSON.NET بر سایر کتابخانه‌ها‌ی موجود مشابه، قابلیت‌های سفارشی سازی قابل توجه آن است. در مثال ذیل نحوه‌ی معرفی JsonSerializerSettings را مشاهده می‌نمائید:
var jsonData = JsonConvert.SerializeObject(new
{
   Id = 1,
   Name = "Test",
   DateTime = DateTime.Now
}, new JsonSerializerSettings
{
   Formatting = Formatting.Indented,
   Converters =
   {
      new JavaScriptDateTimeConverter()
   }
});
در اینجا با استفاده از تنظیم JavaScriptDateTimeConverter، می‌توان خروجی DateTime استانداردی را به مصرف کنندگان جاوا اسکریپتی سمت کاربر ارائه داد؛ با خروجی ذیل:
 {
  "Id": 1,
  "Name": "Test",
  "DateTime": new Date(1409821985245)
}


نوشتن خروجی JSON در یک استریم

خروجی متد JsonConvert.SerializeObject یک رشته‌است که در صورت نیاز به سادگی توسط متد File.WriteAllText در یک فایل قابل ذخیره می‌باشد. اما برای رسیدن به حداکثر کارآیی و سرعت می‌توان از استریم‌ها نیز استفاده کرد:
using (var stream = File.CreateText(@"c:\output.json"))
{
    var jsonSerializer = new JsonSerializer
   {
      Formatting = Formatting.Indented
   };
   jsonSerializer.Serialize(stream, new
   {
     Id = 1,
     Name = "Test",
     DateTime = DateTime.Now
   });
}
کلاس JsonSerializer و متد Serialize آن یک استریم را نیز جهت نوشتن خروجی می‌پذیرند. برای مثال response.Output برنامه‌های وب نیز یک استریم است و در اینجا نوشتن مستقیم در استریم بسیار سریعتر است از تبدیل شیء به رشته و سپس ارائه خروجی آن؛ زیرا سربار تهیه رشته JSON از آن حذف می‌گردد و نهایتا GC کار کمتری را باید انجام دهد.


تبدیل JSON رشته‌ای به اشیاء دات نت

اگر رشته‌ی jsonData ایی را که پیشتر تولید کردیم، بخواهیم تبدیل به نمونه‌ای از شیء User ذیل کنیم:
public class User
{
   public int Id { set; get; }
   public string Name { set; get; }
   public DateTime DateTime { set; get; }
}
خواهیم داشت:
 var user = JsonConvert.DeserializeObject<User>(jsonData);
در اینجا از متد DeserializeObject به همراه مشخص سازی صریح نوع شیء نهایی استفاده شده‌است.
البته در اینجا با توجه به استفاده از JavaScriptDateTimeConverter برای تولید jsonData، نیاز است چنین تنظیمی را نیز در حالت DeserializeObject مشخص کنیم:
var user = JsonConvert.DeserializeObject<User>(jsonData, new JsonSerializerSettings
{
   Converters = {  new JavaScriptDateTimeConverter() }
});


مقدار دهی یک نمونه یا وهله‌ی از پیش موجود

متد JsonConvert.DeserializeObject یک شیء جدید را ایجاد می‌کند. اگر قصد دارید صرفا تعدادی از خواص یک وهله‌ی موجود، توسط JSON.NET مقدار دهی شوند از متد PopulateObject استفاده کنید:
 JsonConvert.PopulateObject(jsonData, user);


کاهش حجم JSON تولیدی

زمانیکه از متد JsonConvert.SerializeObject استفاده می‌کنیم، تمام خواص عمومی تبدیل به معادل JSON آن‌ها خواهند شد؛ حتی خواصی که مقدار ندارند. این خواص در خروجی JSON، با مقدار null مشخص می‌شوند. برای حذف این خواص از خروجی JSON نهایی تنها کافی است در تنظیمات JsonSerializerSettings، مقدار NullValueHandling = NullValueHandling.Ignore مشخص گردد.
var jsonData = JsonConvert.SerializeObject(object, new JsonSerializerSettings
{
   NullValueHandling = NullValueHandling.Ignore,
   Formatting = Formatting.Indented
});
مورد دیگری که سبب کاهش حجم خروجی نهایی خواهد شد، تنظیم DefaultValueHandling = DefaultValueHandling.Ignore است. در این حالت کلیه خواصی که دارای مقدار پیش فرض خودشان هستند، در خروجی JSON ظاهر نخواهند شد. مثلا مقدار پیش فرض خاصیت int مساوی صفر است. در این حالت کلیه خواص از نوع int که دارای مقدار صفر می‌باشند، در خروجی قرار نمی‌گیرند.
به علاوه حذف Formatting = Formatting.Indented نیز توصیه می‌گردد. در این حالت فشرده‌ترین خروجی ممکن حاصل خواهد شد.


مدیریت ارث بری توسط JSON.NET

در مثال ذیل کلاس کارمند و کلاس مدیر را که خود نیز در اصل یک کارمند می‌باشد، ملاحظه می‌کنید:
public class Employee
{
    public string Name { set; get; }
}

public class Manager : Employee
{
    public IList<Employee> Reports { set; get; }
}
در اینجا هر مدیر لیست کارمندانی را که به او گزارش می‌دهند نیز به همراه دارد. در ادامه نمونه‌ای از مقدار دهی این اشیاء ذکر شده‌اند:
 var employee = new Employee { Name = "User1" };
var manager1 = new Manager { Name = "User2" };
var manager2 = new Manager { Name = "User3" };
manager1.Reports = new[] { employee, manager2 };
manager2.Reports = new[] { employee };
با فراخوانی
 var list = JsonConvert.SerializeObject(manager1, Formatting.Indented);
یک چنین خروجی JSON ایی حاصل می‌شود:
{
  "Reports": [
    {
      "Name": "User1"
    },
    {
      "Reports": [
        {
          "Name": "User1"
        }
      ],
      "Name": "User3"
    }
  ],
  "Name": "User2"
}
این خروجی JSON جهت تبدیل به نمونه‌ی معادل دات نتی خود، برای مثال جهت رسیدن به manager1 در کدهای فوق، چندین مشکل را به همراه دارد:
- در اینجا مشخص نیست که این اشیاء، کارمند هستند یا مدیر. برای مثال مشخص نیست User2 چه نوعی دارد و باید به کدام شیء نگاشت شود.
- مشکل دوم در مورد کاربر User1 است که در دو قسمت تکرار شده‌است. این شیء JSON اگر به نمونه‌ی معادل دات نتی خود نگاشت شود، به دو وهله از User1 خواهیم رسید و نه یک وهله‌ی اصلی که سبب تولید این خروجی JSON شده‌است.

برای حل این دو مشکل، تغییرات ذیل را می‌توان به JSON.NET اعمال کرد:
var list = JsonConvert.SerializeObject(manager1, new JsonSerializerSettings
{
   Formatting = Formatting.Indented,
   TypeNameHandling = TypeNameHandling.Objects,
   PreserveReferencesHandling = PreserveReferencesHandling.Objects
});
با این خروجی:
{
  "$id": "1",
  "$type": "JsonNetTests.Manager, JsonNetTests",
  "Reports": [
    {
      "$id": "2",
      "$type": "JsonNetTests.Employee, JsonNetTests",
      "Name": "User1"
    },
    {
      "$id": "3",
      "$type": "JsonNetTests.Manager, JsonNetTests",
      "Reports": [
        {
          "$ref": "2"
        }
      ],
      "Name": "User3"
    }
  ],
  "Name": "User2"
}
- با تنظیم TypeNameHandling = TypeNameHandling.Objects سبب خواهیم شد تا خاصیت اضافه‌ای به نام $type به خروجی JSON اضافه شود. این نوع، در حین فراخوانی متد JsonConvert.DeserializeObject جهت تشخیص صحیح نگاشت اشیاء بکار گرفته خواهد شد و اینبار مشخص است که کدام شیء، کارمند است و کدامیک مدیر.
- با تنظیم PreserveReferencesHandling = PreserveReferencesHandling.Objects شماره Id خودکاری نیز به خروجی JSON اضافه می‌گردد. اینبار اگر به گزارش دهنده‌ها با دقت نگاه کنیم، مقدار $ref=2 را خواهیم دید. این مورد سبب می‌شود تا در حین نگاشت نهایی، دو وهله متفاوت از شیء با Id=2 تولید نشود.

باید دقت داشت که در حین استفاده از JsonConvert.DeserializeObject نیز باید JsonSerializerSettings یاد شده، تنظیم شوند.


ویژگی‌های قابل تنظیم در JSON.NET

علاوه بر JsonSerializerSettings که از آن صحبت شد، در JSON.NET امکان تنظیم یک سری از ویژگی‌ها به ازای خواص مختلف نیز وجود دارند.
- برای نمونه ویژگی JsonIgnore معروفترین آن‌ها است:
public class User
{
   public int Id { set; get; }

   [JsonIgnore]
   public string Name { set; get; }

   public DateTime DateTime { set; get; }
}
JsonIgnore سبب می‌شود تا خاصیتی در خروجی نهایی JSON تولیدی حضور نداشته باشد و از آن صرفنظر شود.

- با استفاده از ویژگی JsonProperty اغلب مواردی را که پیشتر بحث کردیم مانند NullValueHandling، TypeNameHandling و غیره، می‌توان تنظیم نمود. همچنین گاهی از اوقات کتابخانه‌های جاوا اسکریپتی سمت کاربر، از اسامی خاصی که از روش‌های نامگذاری دات نتی پیروی نمی‌کنند، در طراحی خود استفاده می‌کنند. در اینجا می‌توان نام خاصیت نهایی را که قرار است رندر شود نیز صریحا مشخص کرد. برای مثال:
[JsonProperty(PropertyName = "m_name", NullValueHandling = NullValueHandling.Ignore)]
public string Name { set; get; }
همچنین در اینجا امکان تنظیم Order نیز وجود دارد. برای مثال مشخص کنیم که خاصیت X در ابتدا قرار گیرد و پس از آن خاصیت Y رندر شود.

- استفاده از ویژگی JsonObject به همراه مقدار OptIn آن به این معنا است که از کلیه خواصی که دارای ویژگی JsonProperty نیستند، صرفنظر شود. حالت پیش فرض آن OptOut است؛ یعنی تمام خواص عمومی در خروجی JSON حضور خواهند داشت منهای مواردی که با JsonIgnore مزین شوند.
[JsonObject(MemberSerialization.OptIn)]
public class User
{
    public int Id { set; get; }

    [JsonProperty]
    public string Name { set; get; }
 
    public DateTime DateTime { set; get; }
}

- با استفاده از ویژگی JsonConverter می‌توان نحوه‌ی رندر شدن مقدار خاصیت را سفارشی سازی کرد. برای مثال:
[JsonConverter(typeof(JavaScriptDateTimeConverter))]
public DateTime DateTime { set; get; }


تهیه یک JsonConverter سفارشی

با استفاده از JsonConverterها می‌توان کنترل کاملی را بر روی اعمال serialization و deserialization مقادیر خواص اعمال کرد. مثال زیر را در نظر بگیرید:
public class HtmlColor
{
   public int Red { set; get; }
   public int Green { set; get; }
   public int Blue { set; get; }
}

var colorJson = JsonConvert.SerializeObject(new HtmlColor
{
  Red = 255,
  Green = 0,
  Blue = 0
}, Formatting.Indented);
در اینجا علاقمندیم، در حین عملیات serialization، بجای اینکه مقادیر اجزای رنگ تهیه شده به صورت int نمایش داده شوند، کل رنگ با فرمت hex رندر شوند. برای اینکار نیاز است یک JsonConverter سفارشی را تدارک دید:
    public class HtmlColorConverter : JsonConverter
    {

        public override bool CanConvert(Type objectType)
        {
            return objectType == typeof(HtmlColor);
        }

        public override object ReadJson(JsonReader reader, Type objectType,
                                        object existingValue, JsonSerializer serializer)
        {
            throw new NotSupportedException();
        }

        public override void WriteJson(JsonWriter writer, object value, JsonSerializer serializer)
        {
            var color = value as HtmlColor;
            if (color == null)
                return;

            writer.WriteValue("#" + color.Red.ToString("X2")
                + color.Green.ToString("X2") + color.Blue.ToString("X2"));
        }
    }
کار با ارث بری از کلاس پایه JsonConverter شروع می‌شود. سپس باید تعدادی از متدهای این کلاس پایه را بازنویسی کرد. در متد CanConvert اعلام می‌کنیم که تنها اشیایی از نوع کلاس HtmlColor را قرار است پردازش کنیم. سپس در متد WriteJson منطق سفارشی خود را می‌توان پیاده سازی کرد.
از آنجائیکه این تبدیلگر صرفا قرار است برای حالت serialization استفاده شود، قسمت ReadJson آن پیاده سازی نشده‌است.

در آخر برای استفاده از آن خواهیم داشت:
var colorJson = JsonConvert.SerializeObject(new HtmlColor
{
  Red = 255,
  Green = 0,
  Blue = 0
},  new JsonSerializerSettings
    {
      Formatting = Formatting.Indented,
      Converters = { new HtmlColorConverter() }
    });   
مطالب
C# 7 - Local Functions
توابع محلی، امکان تعریف یک تابع را درون یک متد، فراهم می‌کنند. هدف آن‌ها تدارک توابعی کمکی است که به سایر قسمت‌های کلاس مرتبط نمی‌شوند. برای مثال اگر متدی نیاز به کار با یک private method دیگر را دارد و این متد خصوصی در جای دیگری استفاده نمی‌شود، می‌توان جهت بالابردن خوانایی برنامه و سهولت یافتن متد مرتبط، این متد خصوصی را تبدیل به یک تابع محلی، درون همان متد کرد.
static void Main(string[] args)
{
    int Add(int a, int b)
    {
        return a + b;
    }
 
    Console.WriteLine(Add(3, 4)); 
}


بازنویسی کدهای C# 6 با توابع محلی C# 7

کلاس زیر را که بر اساس امکانات C# 6 تهیه شده‌است، در نظر بگیرید:
public class PersonWithPrivateMethod
{
    public string Name { get; set; }
    public int Age { get; set; }

    public override string ToString()
    {
        string ageSuffix = GenerateAgeSuffix(Age);
        return $"{Name} is {Age} year{ageSuffix} old";
    }

    private string GenerateAgeSuffix(int age)
    {
        return age > 1 ? "s" : "";
    }
}
متد خصوصی همین کلاس را توسط Func delegates می‌توان به صورت ذیل خلاصه کرد (باز هم بر اساس امکانات C# 6):
public class PersonWithLocalFuncDelegate
{
    public string Name { get; set; }
    public int Age { get; set; }

    public override string ToString()
    {
        Func<int, string> generateAgeSuffix = age => age > 1 ? "s" : "";
        return $"{Name} is {Age} year{generateAgeSuffix(Age)} old";
    }
}
به این ترتیب نیاز به تعریف یک متد private دیگر کمتر خواهد شد.
اکنون در C# 7 می‌توان این Func delegate را به نحو ذیل تبدیل به یک local function کرد:
public class PersonWithLocalFunction
{
    public string Name { get; set; }
    public int Age { get; set; }

    public override string ToString()
    {
        return $"{Name} is {Age} year{GenerateAgeSuffix(Age)} old";
        // Define a local function:
        string GenerateAgeSuffix(int age)
        {
            return age > 1 ? "s" : "";
        }
    }
}


مزیت کار با local functions نسبت به Func delegates محلی

در قطعه کد فوق، کار انجام شده صرفا استفاده‌ی از یک Syntax جدید نیست؛ بلکه از لحاظ کارآیی نیز سربار کمتری را به همراه دارد. زمانیکه Func Delegates تعریف می‌شوند، کار ایجاد یک anonymous type، وهله سازی و فراخوانی آن‌ها توسط کامپایلر صورت می‌گیرد. اما حین کار با توابع محلی، کامپایلر با یک متد استاندارد سروکار دارد و هیچکدام از مراحل یاد شده و سربارهای آن‌ها رخ نمی‌دهند (هیچگونه GC allocation ایی نخواهیم داشت). به علاوه اینبار کامپایلر فرصت in-line تعریف کردن متد را به نحو بهتری یافته و به این ترتیب کار سوئیچ بین متدهای مختلف کاهش پیدا می‌کند که در نهایت سرعت برنامه را افزایش می‌دهند.


میدان دید توابع محلی

البته با توجه به اینکه متد مثال فوق محلی است، به تمام متغیرها و پارامترهای متد دربرگیرنده‌ی آن نیز دسترسی دارد. بنابراین می‌توان پارامتر int age آن‌را نیز حذف کرد:
public class PersonWithLocalFunctionEnclosing
{
    public string Name { get; set; }
    public int Age { get; set; }

    public override string ToString()
    {
        return $"{Name} is {Age} year{GenerateAgeSuffix()} old";
        // Define a local function:
        string GenerateAgeSuffix()
        {
            return Age > 1 ? "s" : "";
        }
    }
}
به همین جهت نمی‌توانید داخل یک تابع محلی، متغیری را تعریف کنید که هم‌نام یکی از متغیرها یا پارامترهای متد دربرگیرنده‌ی آن باشد.


خلاصه نویسی توابع محلی به کمک expression bodies

می‌توان این متد محلی را به صورت یک expression body ارائه شده‌ی در C# 6 نیز بیان کرد:
public class PersonWithLocalFunctionExpressionBodied
{
    public string Name { get; set; }
    public int Age { get; set; }

    public override string ToString()
    {
        return $"{Name} is {Age} year{GenerateAgeSuffix(Age)} old";
        // Define a local function:
        string GenerateAgeSuffix(int age) => age > 1 ? "s" : "";
    }
}


روش ارسال یک local function به متدی دیگر

امکان ارسال یک تابع محلی به صورت یک Func delegate به متدی دیگر نیز وجود دارد:
public class LocalFunctionsTest
{
    public void PassAnonFunctionToMethod()
    {
        var p = new SimplePerson
        {
            Name = "Name1",
            Age = 42
        };
        OutputSimplePerson(p, GenerateAgeSuffix);
        string GenerateAgeSuffix(int age) => age > 1 ? "s" : "";
    }
 
    private void OutputSimplePerson(SimplePerson person, Func<int, string> suffixFunction)
    {
        Output.WriteLine(
        $"{person.Name} is {person.Age} year{suffixFunction(person.Age)} old");
    }
}
در این مثال GenerateAgeSuffix یک Local function است که به صورت expression body نیز بیان شده‌است. برای ارسال آن به متد OutputSimplePerson، پارامتر دریافتی آن باید به صورت Func تعریف شود.
مطالب
طراحی یک گرید با Angular و ASP.NET Core - قسمت اول - پیاده سازی سمت سرور
یکی از نیازهای مهم هر برنامه‌ای، امکانات گزارشگیری و نمایش لیستی از اطلاعات است. به همین جهت در طی چند قسمت، قصد داریم یک گرید ساده را به همراه امکانات نمایش، صفحه بندی و مرتب سازی اطلاعات، تنها به کمک امکانات توکار Angular و ASP.NET Core تهیه کنیم.




تهیه مقدمات سمت سرور

مدلی که در تصویر فوق نمایش داده شده‌است، در سمت سرور چنین ساختاری را دارد:
namespace AngularTemplateDrivenFormsLab.Models
{
    public class Product
    {
        public int ProductId { set; get; }
        public string ProductName { set; get; }
        public decimal Price { set; get; }
        public bool IsAvailable { set; get; }
    }
}

همچنین یک منبع ساده درون حافظه‌ای را نیز جهت بازگشت 1500 محصول تهیه کرده‌ایم. علت اینجا است که ساختار نهایی اطلاعات آن شبیه به ساختار اطلاعات حاصل از ORMها باشد و همچنین به سادگی قابلیت اجرا و بررسی را داشته باشد:
using System.Collections.Generic;

namespace AngularTemplateDrivenFormsLab.Models
{
    public static class ProductDataSource
    {
        private static readonly IList<Product> _cachedItems;
        static ProductDataSource()
        {
            _cachedItems = createProductsDataSource();
        }

        public static IList<Product> LatestProducts
        {
            get { return _cachedItems; }
        }

        private static IList<Product> createProductsDataSource()
        {
            var list = new List<Product>();
            for (var i = 0; i < 1500; i++)
            {
                list.Add(new Product
                {
                    ProductId = i + 1,
                    ProductName = "نام " + (i + 1),
                    IsAvailable = (i % 2 == 0),
                    Price = 1000 + i
                });
            }
            return list;
        }
    }
}


مشخص کردن قرارداد اطلاعات دریافتی از سمت کلاینت

زمانیکه کلاینت Angular برنامه، اطلاعاتی را به سمت سرور ارسال می‌کند، یک چنین ساختاری را دریافت خواهیم کرد:
 http://localhost:5000/api/Product/GetPagedProducts?sortBy=productId&isAscending=true&page=2&pageSize=7
درخواست، به یک اکشن متد مشخص ارسال شده‌است و حاوی یک سری کوئری استرینگ مشخص کننده‌ی نام خاصیت یا فیلدی که قرار است مرتب سازی بر اساس آن صورت گیرد، صعودی و نزولی بودن این مرتب سازی، شماره صفحه‌ی درخواستی و تعداد آیتم‌های در هر صفحه، می‌باشد.
بنابراین اینترفیسی را دقیقا بر اساس نام کلیدهای همین کوئری استرینگ‌ها تهیه می‌کنیم:
    public interface IPagedQueryModel
    {
        string SortBy { get; set; }
        bool IsAscending { get; set; }
        int Page { get; set; }
        int PageSize { get; set; }
    }


کاهش کدهای تکراری صفحه بندی اطلاعات در سمت سرور

با تعریف این اینترفیس چند هدف را دنبال خواهیم کرد:
الف) استاندارد سازی نام خواصی که مدنظر هستند و اعمال یک دست آن‌ها به ViewModelهایی که قرار است از سمت کلاینت دریافت شوند:
    public class ProductQueryViewModel : IPagedQueryModel
    {
        // ... other properties ...

        public string SortBy { get; set; }
        public bool IsAscending { get; set; }
        public int Page { get; set; }
        public int PageSize { get; set; }
    }
برای مثال در اینجا یک ViewModel مخصوص Product را ایجاد کرده‌ایم که می‌تواند شامل یک سری فیلد دیگر نیز باشد. اما یک سری خواص مرتب سازی و صفحه بندی آن، یک دست و مشخص هستند.

ب) امکان استفاده‌ی از این قرارداد در متدهای کمکی که نوشته خواهند شد:
    public static class IQueryableExtensions
    {
        public static IQueryable<T> ApplyPaging<T>(
          this IQueryable<T> query, IPagedQueryModel model)
        {
            if (model.Page <= 0)
            {
                model.Page = 1;
            }

            if (model.PageSize <= 0)
            {
                model.PageSize = 10;
            }

            return query.Skip((model.Page - 1) * model.PageSize).Take(model.PageSize);
        }
    }
در حین ارائه‌ی اطلاعات نهایی صفحه بندی شده به کلاینت، همیشه یک قسمت Skip و Take وجود خواهند داشت. این متدها نیز باید بر اساس یک سری خاصیت و مقدار مشخص، مانند صفحه شماره صفحه‌ی جاری و تعداد ردیف‌های در هر صفحه کار کنند. اکنون که قرارداد IPagedQueryModel را تهیه کرده‌ایم و ViewModel ما نیز آن‌را پیاده سازی می‌کند، مطمئن خواهیم بود که می‌توان به سادگی به این خواص دسترسی یافت و همچنین این کد تکراری صفحه بندی را توانسته‌ایم به یک متد الحاقی کمکی منتقل و حجم کدهای نهایی را کاهش دهیم.
همچنین دراینجا بجای صدور استثناء در حین دریافت مقادیر غیرمعتبر شماره صفحه یا تعداد ردیف‌های هر صفحه، از حالت «بخشنده» بجای حالت «تدافعی» استفاده شده‌است. برای مثال در حالت «بخشنده» اگر شماره صفحه منفی بود، همان صفحه‌ی اول اطلاعات نمایش داده می‌شود؛ بجای صدور یک استثناء (یا حالت «تدافعی و defensive programming»).


کاهش کدهای تکراری مرتب سازی اطلاعات در سمت سرور

همانطور که عنوان شد، از سمت کلاینت، چنین لینکی را دریافت خواهیم کرد:
 http://localhost:5000/api/Product/GetPagedProducts?sortBy=productId&isAscending=true&page=2&pageSize=7
در اینجا، هربار sortBy و isAscending می‌توانند متفاوت باشند و در نهایت به یک چنین کدهایی خواهیم رسید:
if(model.SortBy == "f1")
{
   query = !model.IsAscending ? query.OrderByDescending(x => x.F1) : query.OrderBy(x => x.F1);
}
امکان نوشتن این نوع کوئری‌ها توسط قابلیت تعریف زنجیره‌وار کوئری‌های LINQ میسر است و در نهایت زمانیکه ToList نهایی فراخوانی می‌شود، آنگاه است که کوئری SQL معادل این‌ها تولید خواهد شد.
اما در این حالت نیاز است به ازای تک تک فیلدها، یکبار if/else یافتن فیلد و سپس بررسی صعودی و نزولی بودن آن‌ها صورت گیرد که در نهایت ظاهر خوشایندی را نخواهند داشت.

یک نمونه از مزیت‌های تهیه‌ی قرارداد IPagedQueryModel را در حین نوشتن متد ApplyPaging مشاهده کردید. نمونه‌ی دیگر آن کاهش کدهای تکراری مرتب سازی اطلاعات است:
namespace AngularTemplateDrivenFormsLab.Utils
{
    public static class IQueryableExtensions
    {
        public static IQueryable<T> ApplyOrdering<T>(
          this IQueryable<T> query,
          IPagedQueryModel model,
          IDictionary<string, Expression<Func<T, object>>> columnsMap)
        {
            if (string.IsNullOrWhiteSpace(model.SortBy) || !columnsMap.ContainsKey(model.SortBy))
            {
                return query;
            }

            if (model.IsAscending)
            {
                return query.OrderBy(columnsMap[model.SortBy]);
            }
            else
            {
                return query.OrderByDescending(columnsMap[model.SortBy]);
            }
        }
    }
}
در اینجا متد الحاقی ApplyOrdering، کار دریافت و بررسی خواص مدنظر را از طریق یک دیکشنری انجام می‌دهد و مابقی کدهای تکراری نوشته شده، حذف خواهند شد. برای نمونه، مثالی از نحوه‌ی استفاده‌ی از این متد الحاقی را در ذیل مشاهده می‌کنید:
var columnsMap = new Dictionary<string, Expression<Func<Product, object>>>()
            {
                ["productId"] = p => p.ProductId,
                ["productName"] = p => p.ProductName,
                ["isAvailable"] = p => p.IsAvailable,
                ["price"] = p => p.Price
            };
query = query.ApplyOrdering(queryModel, columnsMap);
ابتدا نگاشتی بین خواص رشته‌ای دریافتی از سمت کلاینت، با خواص شیء Product برقرار شده‌است. سپس این نگاشت به متد ApplyOrdering ارسال شده‌است. به این ترتیب از نوشتن تعداد زیادی if/else یا switch بر اساس خاصیت SortBy بی‌نیاز شده‌ایم، حجم کدهای نهایی تولیدی کاهش پیدا می‌کنند و برنامه نیز خواناتر می‌شود.


تهیه قرارداد ساختار اطلاعات بازگشتی از سمت سرور به سمت کلاینت

تا اینجا قرارداد اطلاعات دریافتی از سمت کلاینت را مشخص کردیم. همچنین از آن برای ساده سازی عملیات مرتب سازی و صفحه بندی اطلاعات کمک گرفتیم. در ادامه نیاز است مشخص کنیم چگونه می‌خواهیم این اطلاعات را به سمت کلاینت ارسال کنیم:
using System.Collections.Generic;

namespace AngularTemplateDrivenFormsLab.Models
{
    public class PagedQueryResult<T>
    {
        public int TotalItems { get; set; }
        public IEnumerable<T> Items { get; set; }
    }
}
عموما ساختار اطلاعات صفحه بندی شده، شامل تعداد کل آیتم‌های تمام صفحات (خاصیت TotalItems) و تنها اطلاعات ردیف‌های صفحه‌ی جاری درخواستی (خاصیت Items) است و چون در اینجا این Items از هر نوعی می‌تواند باشد، بهتر است آن‌را جنریک تعریف کنیم.


پایان کار بازگشت اطلاعات سمت سرور با تهیه اکشن متد GetPagedProducts

در اینجا اکشن متدی را مشاهده می‌کنید که اطلاعات نهایی مرتب سازی شده و صفحه بندی شده را بازگشت می‌دهد:
    [Route("api/[controller]")]
    public class ProductController : Controller
    {
        [HttpGet("[action]")]
        public PagedQueryResult<Product> GetPagedProducts(ProductQueryViewModel queryModel)
        {
            var pagedResult = new PagedQueryResult<Product>();

            var query = ProductDataSource.LatestProducts
                                         .AsQueryable();

            //TODO: Apply Filtering ... .where(p => p....) ...

            var columnsMap = new Dictionary<string, Expression<Func<Product, object>>>()
            {
                ["productId"] = p => p.ProductId,
                ["productName"] = p => p.ProductName,
                ["isAvailable"] = p => p.IsAvailable,
                ["price"] = p => p.Price
            };
            query = query.ApplyOrdering(queryModel, columnsMap);

            pagedResult.TotalItems = query.Count();
            query = query.ApplyPaging(queryModel);
            pagedResult.Items = query.ToList();
            return pagedResult;
        }
    }
توضیحات تکمیلی

امضای این اکشن متد، شامل دو مورد مهم است:
 public PagedQueryResult<Product> GetPagedProducts(ProductQueryViewModel queryModel)
الف) ViewModel ایی که پیاده سازی کننده‌ی IPagedQueryModel است. به این ترتیب می‌توان به ساختار استانداردی از مقادیر مورد نیاز برای صفحه بندی و مرتب سازی رسید و همچنین این ViewModel می‌تواند حاوی خواص اضافی ویژه‌ی خود نیز باشد.
ب) خروجی آن از نوع PagedQueryResult است که در مورد آن توضیح داده شد. بنابراین باید به همراه تعداد کل رکوردهای جدول محصولات و همچنین تنها آیتم‌های صفحه‌ی جاری درخواستی باشد.

در ابتدای کار، دسترسی به منبع داده‌ی درون حافظه‌ای ابتدای برنامه را مشاهده می‌کنید. برای اینکه کارکرد آن‌را شبیه به کوئری‌های ORMها کنیم، یک AsQueryable نیز به انتهای آن اضافه شده‌است.
 var query = ProductDataSource.LatestProducts
  .AsQueryable();

//TODO: Apply Filtering ... .where(p => p....) ...
اینجا دقیقا جائی است که در صورت نیاز می‌توان کار فیلتر اطلاعات و اعمال متد where را انجام داد.

پس از مشخص شدن منبع داده و فیلتر آن در صورت نیاز، اکنون نوبت به مرتب سازی اطلاعات است:
var columnsMap = new Dictionary<string, Expression<Func<Product, object>>>()
            {
                ["productId"] = p => p.ProductId,
                ["productName"] = p => p.ProductName,
                ["isAvailable"] = p => p.IsAvailable,
                ["price"] = p => p.Price
            };
query = query.ApplyOrdering(queryModel, columnsMap);
توضیحات این مورد را پیشتر مطالعه کردید و هدف از آن، تهیه یک نگاشت ساده‌ی بین خواص رشته‌ای رسیده‌ی از سمت کلاینت به خواص مدل متناظر با آن است و سپس ارسال آن‌ها به همراه queryModel دریافتی از کاربر، برای اعمال مرتب سازی نهایی.

در آخر مطابق ساختار PagedQueryResult بازگشتی، ابتدا تعداد کل آیتم‌های منبع داده محاسبه شده‌است و سپس صفحه بندی به آن اعمال گردیده‌است. این ترتیب نیز مهم است و گرنه TotalItems دقیقا به همان تعداد ردیف‌های صفحه‌ی جاری محاسبه می‌شود:
var pagedResult = new PagedQueryResult<Product>();
pagedResult.TotalItems = query.Count();
query = query.ApplyPaging(queryModel);
pagedResult.Items = query.ToList();
return pagedResult;


در قسمت بعد، نحوه‌ی نمایش این اطلاعات را در سمت Angular بررسی خواهیم کرد.


کدهای کامل این قسمت را از اینجا می‌توانید دریافت کنید.
مطالب
اثبات قانون مشاهده‌گر در برنامه نویسی
امروز حین کدنویسی به یک مشکل نادر برخورد کردم. کلاسی پایه داشتم (مثلا Person) که یک سری کلاس دیگر از آن ارث بری میکردند (مثلا کلاس‌های Student و Teacher).در اینجا در کلاس پایه بصورت اتوماتیک یک ویژگی(Property) را روی کلاس‌های مشتق شده مقدار دهی میکردم؛ مثلا به این شکل:
 public class Person
    {      
        public Person()
        {
            personId= this.GetType().Name + (new Random()).Next(1, int.MaxValue);          
        }
     }
سپس در یک متد مجموعه‌ای از Studentها و teacher‌ها را ایجاد کرده و به لیستی از Person‌ها اضافه میکنم:
var student1=new Student(){Name="Iraj",Age=21};
var student1=new Student(){Name="Nima",Age=20};
var student1=new Student(){Name="Sara",Age=25};
var student1=new Student(){Name="Mina",Age=22};
var student1=new Student(){Name="Narges",Age=26};
var teacher1=new Student(){Name="Navaei",Age=45};
var teacher2=new Student(){Name="Imani",Age=50};
اما در نهایت اتفاقی که رخ میداد این بود که PersonId همه Student‌ها یکسان می‌شد ولی قضیه به همین جا ختم نشد؛ وقتی خط به خط برنامه را Debug و مقادیر را Watch می‌کردم، مشاهده می‌کردم که PersonId به درستی ایجاد می‌شود.
در فیزیک نوین اصلی هست به نام عدم قطعیت هایزنبرگ که به زبان ساده میتوان گفت نحوه رخداد یک اتفاق، با توجه به وجود یا عدم وجود یک مشاهده‌گر خارجی نتیجه‌ی متفاوتی خواهد داشت.
کم کم داشتم به وجود قانون مشاهده‌گر در برنامه نویسی هم ایمان پیدا میکردم که این کد فقط در صورتیکه آنرا مرحله به مرحله بررسی کنم جواب خواهد داد!
جالب اینکه زمانیکه personId  را نیز ایجاد میکردم، یک دستور برای دیدن خروجی نوشتم مثل این
 public class Person
    {      
        public Person()
        {
            personId= this.GetType().Name + (new Random()).Next(1, int.MaxValue);  
            Debug.Print(personId)       
        }
     }
در این حالت نیز دستورات درست عمل میکردند و personId متفاوتی ایجاد می‌شد!
قبل از خواندن ادامه مطلب شما هم کمی فکر کنید که مشکل کجاست؟
 این مشکل ربطی به قانون مشاهده‌گر و یا دیگر قوانین فیزیکی نداشت. بلکه بدلیل سرعت بالای ایجاد وهله ها(instance) از کلاسی‌های مطروحه (مثلا در زمانی کمتر از یک میلی ثانیه) زمانی در بازه یک کلاک CPU رخ می‌داد.
هر نوع ایجاد کندی (همچون نمایش مقادیر در خروجی) باعث می‌شود کلاک پردازنده نیز تغییر کند و عدد اتفاقی تولید شده فرق کند.
همچنین برای حل این مشکل میتوان از کلاس تولید کننده اعداد اتفاقی، شبیه زیر استفاده کرد:
using System;
using System.Threading;

public static class RandomProvider
{    
    private static int seed = Environment.TickCount;

    private static ThreadLocal<Random> randomWrapper = new ThreadLocal<Random>(() =>
        new Random(Interlocked.Increment(ref seed))
    );

    public static Random GetThreadRandom()
    {
        return randomWrapper.Value;
    }
}

مطالب
فرم‌های مبتنی بر قالب‌ها در Angular - قسمت پنجم - ارسال اطلاعات به سرور
تا اینجا تنظیمات اصلی فرم ثبت اطلاعات کارمندان را انجام دادیم. اکنون نوبت به ارسال این اطلاعات به سمت سرور است. پیشنیاز آن نیز تدارک مواردی است که در مطلب «یکپارچه سازی Angular CLI و ASP.NET Core در VS 2017» پیشتر بحث شدند. از این مطلب تنها تنظیمات موارد ذیل را نیاز خواهیم داشت و از تکرار آن‌ها در اینجا صرفنظر می‌شود تا هم مطلب کوتاه‌تر شود و هم بتوان بر روی اصل موضوع جاری، تمرکز کرد:
- ایجاد یک پروژه‌ی جدید ASP.NET Core در VS 2017
- تنظیمات یک برنامه‌ی ASP.NET Core خالی برای اجرای یک برنامه‌ی Angular CLI
- تنظیمات فایل آغازین یک برنامه‌ی ASP.NET Core جهت ارائه‌ی برنامه‌های Angular
- ایجاد ساختار اولیه‌ی برنامه‌ی Angular CLI در داخل پروژه‌ی جاری: این مورد را تاکنون انجام داده‌ایم و تکمیل کرده‌ایم. بنابراین تنها کاری که نیاز است انجام شود، cut و paste محتوای پوشه‌ی angular-template-driven-forms-lab (پروژه‌ی این سری) به ریشه‌ی پروژه‌ی ASP.NET Core است.
- تنظیم محل خروجی نهایی Angular CLI به پوشه‌ی wwwroot
- روش اول و یا دوم اجرای برنامه‌های مبتنی بر ASP.NET Core و Angular CLI

البته سورس کامل تمام این تنظیمات را از انتهای بحث نیز می‌توانید دریافت کنید.
ضمن اینکه هیچ نیازی هم به استفاده از VS 2017 نیست و هر دوی برنامه‌ی Angular و ASP.NET Core را می‌توان توسط VSCode به خوبی مدیریت و اجرا کرد.


ایجاد ساختار مقدماتی سرویس ارسال اطلاعات به سرور

در برنامه‌های Angular مرسوم است جهت کاهش مسئولیت‌های یک کلاس و امکان استفاده‌ی مجدد از کدها، منطق ارسال اطلاعات به سرور، به درون کلاس یک سرویس منتقل شود و سپس این سرویس به کلاس‌های کامپوننت‌ها، برای مثال یک فرم ثبت اطلاعات، برای ارسال و یا دریافت اطلاعات، تزریق گردد. به همین جهت، ابتدا ساختار ابتدایی این سرویس و تنظیمات مرتبط با آن‌را انجام می‌دهیم.
ابتدا از طریق خط فرمان به پوشه‌ی ریشه‌ی برنامه وارد شده (جائیکه فایل Startup.cs قرار دارد) و سپس دستور ذیل را اجرا می‌کنیم:
 >ng g s employee/FormPoster -m employee.module
با این خروجی
 installing service
  create src\app\employee\form-poster.service.spec.ts
  create src\app\employee\form-poster.service.ts
  update src\app\employee\employee.module.ts
همانطور که در سطر آخر نیز ملاحظه می‌کنید، فایل employee.module.ts را جهت درج کلاس جدید FormPosterService در قسمت providers ماژول آن به روز رسانی می‌کند؛ تا بتوانیم این سرویس را در کامپوننت‌های این ماژول تزریق کرده و استفاده کنیم.
ساختار ابتدایی این سرویس را نیز به نحو ذیل تغییر می‌دهیم:
import { Injectable } from '@angular/core';
import { Http } from '@angular/http';

import { Employee } from './employee';

@Injectable()
export class FormPosterService {

    constructor(private http:Http) {
    }

    postEmployeeForm(employee: Employee) {
    }
}
در اینجا سرویس Http انگیولار به سازنده‌ی کلاس تزریق شده‌است و این نحوه‌ی تعریف سبب می‌شود تا بتوان به پارامتر http، به صورت یک فیلد خصوصی تعریف شده‌ی در سطح کلاس نیز دسترسی پیدا کنیم.
چون این کلاس از ماژول توکار Http استفاده می‌کند، نیاز است این ماژول را نیز به قسمت imports فایل src\app\app.module.ts اضافه کنیم:
import { HttpModule } from "@angular/http";

@NgModule({
  imports: [
    BrowserModule,
    FormsModule,
    HttpModule,
    EmployeeModule,
    AppRoutingModule
  ]
اکنون می‌توانیم این سرویس جدید FormPosterService را به سازنده‌ی کامپوننت EmployeeRegisterComponent در فایل src\app\employee\employee-register\employee-register.component.ts تزریق کنیم:
import { FormPosterService } from "../form-poster.service";

export class EmployeeRegisterComponent implements OnInit {

  constructor(private formPoster: FormPosterService) {}

}

در ادامه برای آزمایش برنامه، به ریشه‌ی پروژه وارد شده و دو پنجره‌ی کنسول مجزا را باز کنید. در اولی، دستورات:
>npm install
>ng build --watch
و در دومی، دستورات ذیل را اجرا کنید:
>dotnet restore
>dotnet watch run
دستورات اول کار بازیابی وابستگی‌های سمت کلاینت و سپس ساخت تدریجی برنامه‌ی Angular را دنبال می‌کند. دستورات دوم، وابستگی‌های برنامه‌ی ASP.NET Core را دریافت و نصب کرده و سپس برنامه را در حالت watch ساخته و بر روی پورت 5000 ارائه می‌کند (بدون نیاز به اجرای VS 2017؛ این دستور عمومی است).
به همین جهت برای آزمایش ابتدایی آن، آدرس http://localhost:5000 را در مرورگر باز کنید. برگه‌ی developer tools مرورگر را نیز بررسی کنید تا خطایی در آن ظاهر نشده باشد. برای مثال اگر فراموش کرده باشید تا HttpModule را به app.module اضافه کنید، خطای no provider for HttpModule را مشاهده خواهید کرد.


مدیریت رخداد submit فرم در Angular

تا اینجا کار برپایی تنظیمات اولیه‌ی کار با سرویس Http را انجام دادیم. مرحله‌ی بعد مدیریت رخداد submit فرم است. به همین جهت فایل src\app\employee\employee-register\employee-register.component.html را گشوده و سپس رخدادگردان submit را به فرم آن اضافه کنید:
<form #form="ngForm" (submit)="submitForm(form)" novalidate>
در حین رخدادگردانی submit می‌توان به template reference variable تعریف شده‌ی form# برای دسترسی به وهله‌ای از ngForm نیز کمک گرفت.
export class EmployeeRegisterComponent implements OnInit {
  submitForm(form: NgForm) {
    console.log(this.model);
    console.log(form.value);
  }
}
امضای متد submitForm را در اینجا مشاهده می‌کنید. form دریافتی آن از نوع NgForm است که در ابتدای فایل import شده‌است.
در همین حال اگر بر روی دکمه‌ی ok کلیک کنیم، چنین خروجی را در کنسول developer مروگر می‌توان مشاهده کرد:


اولین مورد، محتوای this.model است و دومی محتوای form.value را گزارش کرده‌است. همانطور که مشاهده می‌کنید، مقدار form.value بسیار شبیه است به وهله‌ای از مدلی که در سطح کلاس تعریف کرده‌ایم و این مقدار همواره توسط Angular نگهداری و مدیریت می‌شود. بنابراین حتما الزامی نیست تا مدلی را جهت کار با فرم‌های مبتنی بر قالب‌ها به صورت جداگانه‌ای تهیه کرد. توسط شیء form نیز می‌توان به تمام اطلاعات فیلدها دسترسی یافت.


تکمیل سرویس ارسال اطلاعات به سرور

در ادامه می‌خواهیم اطلاعات مدل فرم را به سرور ارسال کنیم. برای این منظور سرویس FormPoster را به صورت ذیل تکمیل می‌کنیم:
import { Injectable } from "@angular/core";
import { Http, Response, Headers, RequestOptions } from "@angular/http";

import { Observable } from "rxjs/Observable";
import "rxjs/add/operator/do";
import "rxjs/add/operator/catch";
import "rxjs/add/observable/throw";
import "rxjs/add/operator/map";
import "rxjs/add/observable/of";

import { Employee } from "./employee";

@Injectable()
export class FormPosterService {
  private baseUrl = "api/employee";

  constructor(private http: Http) {}

  private extractData(res: Response) {
    const body = res.json();
    return body.fields || {};
  }

  private handleError(error: Response): Observable<any> {
    console.error("observable error: ", error);
    return Observable.throw(error.statusText);
  }

  postEmployeeForm(employee: Employee): Observable<Employee> {
    const body = JSON.stringify(employee);
    const headers = new Headers({ "Content-Type": "application/json" });
    const options = new RequestOptions({ headers: headers });

    return this.http
      .post(this.baseUrl, body, options)
      .map(this.extractData)
      .catch(this.handleError);
  }
}
برای کار با Observables یا می‌توان نوشت 'import 'rxjs/Rx که تمام بسته‌ی RxJS را import می‌کند، یا همانند این مثال بهتر است تنها اپراتورهایی را که به آن‌ها نیاز پیدا می‌کنیم، import نمائیم. به این ترتیب حجم نهایی ارائه‌ی برنامه نیز کاهش خواهد یافت.
در متد postEmployeeForm، ابتدا توسط JSON.stringify محتوای شیء کارمند encode می‌شود. البته متد post اینکار را به صورت توکار نیز می‌تواند مدیریت کند. سپس ذکر هدر مناسب در اینجا الزامی است تا در سمت سرور بتوانیم اطلاعات دریافتی را به شیء متناظری نگاشت کنیم. در غیراینصورت model binder سمت سرور نمی‌داند که چه نوع فرمتی را دریافت کرده‌است و چه نوع decoding را باید انجام دهد.
در قسمت map، کار بررسی اطلاعات دریافتی از سرور را انجام خواهیم داد و اگر در این بین خطایی وجود داشت، توسط متد handleError در کنسول developer مرورگر نمایش داده می‌شود.
خروجی متد postEmployeeForm یک Observable است. بنابراین تا زمانیکه یک subscriber نداشته باشد، اجرا نخواهد شد. به همین جهت به کلاس EmployeeRegisterComponent مراجعه کرده و متد submitForm را به نحو ذیل تکمیل می‌کنیم:
  submitForm(form: NgForm) {
    console.log(this.model);
    console.log(form.value);

    // validate form
    this.validatePrimaryLanguage(this.model.primaryLanguage);
    if (this.hasPrimaryLanguageError) {
      return;
    }

    this.formPoster
      .postEmployeeForm(this.model)
      .subscribe(
        data => console.log("success: ", data),
        err => console.log("error: ", err)
      );
  }
در اینجا ابتدا اعتبارسنجی سفارشی drop down را که در قسمت قبل بررسی کردیم، قرار داده‌ایم. پس از آن متد postEmployeeForm سرویس formPoster فراخوانی شده‌است و در اینجا کار subscribe به نتیجه‌ی عملیات صورت گرفته‌است که می‌تواند حاوی اطلاعاتی از سمت سرور و یا خطایی در این بین باشد.

یک نکته: اگر علاقمند باشید تا ساختار واقعی شیء NgForm را مشاهده کنید، در ابتدای متد فوق، console.log(form.form) را فراخوانی کنید و سپس شیء حاصل را در کنسول developer مرورگر بررسی نمائید.


تکمیل Web API برنامه‌ی ASP.NET Core جهت دریافت اطلاعات از کلاینت‌ها

در ابتدای سرویس formPoster، یک چنین تعریفی را داریم:
export class FormPosterService {
  private baseUrl = "api/employee";
به همین جهت نیاز است سرویس Web API سمت سرور خود را بر این مبنا تکمیل کنیم.
ابتدا مدل زیر را به پروژه‌ی ASP.NET Core جاری، معادل نمونه‌ی تایپ‌اسکریپتی سمت کلاینت آن اضافه می‌کنیم. البته در اینجا یک Id نیز اضافه شده‌است:
namespace AngularTemplateDrivenFormsLab.Models
{
    public class Employee
    {
        public int Id { set; get; }
        public string FirstName { get; set; }
        public string LastName { get; set; }
        public bool IsFullTime { get; set; }
        public string PaymentType { get; set; }
        public string PrimaryLanguage { get; set; }
    }
}

سپس کنترلر جدید EmployeeController را با محتوای ذیل اضافه خواهیم کرد:
using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
using AngularTemplateDrivenFormsLab.Models;

namespace AngularTemplateDrivenFormsLab.Controllers
{
    [Route("api/[controller]")]
    public class EmployeeController : Controller
    {
        public IActionResult Post([FromBody] Employee model)
        {
            //todo: save model

            model.Id = 100;
            return Created("", new { fields = model });
        }
    }
}
این کنترلر با شیوه‌ی Web API تعریف شده‌است. مسیریابی آن با api شروع می‌شود تا با مسیر baseUrl سرویس formPoster تطابق پیدا کند.
در اینجا پس از ثبت فرضی مدل، Id آن به همراه اطلاعات مدل، به نحوی که ملاحظه می‌کنید، بازگشت داده شده‌است. این نوع خروجی، یک چنین JSON ایی را تولید می‌کند:
{"fields":{"id":100,"firstName":"Vahid","lastName":"N","isFullTime":true,"paymentType":"FullTime","primaryLanguage":"Persian"}}
به همین جهت است که در متد extractData، دسترسی به body.fields را مشاهده می‌کنید. این fields در اینجا دربرگیرنده‌ی اطلاعات بازگشتی از سرور است (نام آن دلخواه است و درصورت تغییر آن در سمت سرو، باید این نام را در متد extractData نیز اصلاح کنید).
  private extractData(res: Response) {
    const body = res.json();
    return body.fields || {};
  }
اکنون اگر برنامه را با دستورات dotnet watch build و ng build --watch اجرا کنیم، بر روی پورت 5000 قابل دسترسی خواهد بود و پس از ارسال فرم به سرور، چنین خروجی را می‌توان در کنسول developer مرورگر مشاهده کرد:


نمایش success به همراه شیءایی که از سمت سرور دریافت شده‌است؛ که حاصل اجرای سطر ذیل در متد submitForm است:
 data => console.log("success: ", data)
همانطور که مشاهده می‌کنید، این شیء به همراه Id نیز هست. بنابراین درصورت نیاز به آن در سمت کلاینت، خاصیت معادل آن‌را به کلاس کارمند اضافه کرده و در همین سطر فوق می‌توان به آن دسترسی یافت.


بارگذاری اطلاعات drop down از سرور

تا اینجا اطلاعات drop down نمایش داده شده از یک آرایه‌ی مشخص سمت کلاینت تامین شدند. در ادامه قصد داریم تا آن‌ها را از سرور دریافت کنیم. به همین جهت اکشن متد ذیل را به کنترلر سمت سرور برنامه اضافه کنید:
[HttpGet("/api/[controller]/[action]")]
public IActionResult Languages()
{
    string[] languages = { "Persian", "English", "Spanish", "Other" };
    return Ok(languages);
}
که برای آزمایش آن می‌توانید مسیر http://localhost:5000/api/employee/languages را جداگانه در مرورگر درخواست کنید.
پس از آن در سمت کلاینت این تغییرات نیاز هستند:
ابتدا به سرویس FormPosterService دو متد ذیل را اضافه می‌کنیم که کار آن‌ها دریافت و پردازش اطلاعات از api/employee/languages سمت سرور هستند:
  private extractLanguages(res: Response) {
    const body = res.json();
    return body || {};
  }

  getLanguages(): Observable<any> {
    return this.http
      .get(`${this.baseUrl}/languages`)
      .map(this.extractLanguages)
      .catch(this.handleError);
  }
اینبار چون خروجی سمت سرور را مانند قبل (متد extractData) داخل فیلدی مانند fields محصور نکردیم، همان body دریافتی بازگشت داده شده‌است.
پس از آن دو تغییر ذیل را نیاز است به EmployeeRegisterComponent اعمال کنیم:
  languages = [];

  ngOnInit() {
    this.formPoster
      .getLanguages()
      .subscribe(
        data => this.languages = data,
        err => console.log("get error: ", err)
      );
  }
ابتدا آرایه‌ی زبان‌ها با یک آرایه‌ی خالی مقدار دهی شده‌است و سپس در متد ngOnInit، کار دریافت اطلاعات آن از سرور، صورت گرفته‌است.

مشکل! ممکن است مدت زمانی طول بکشد تا این اطلاعات از سمت سرور دریافت شوند. در این حالت می‌توان به شکل زیر در فایل employee-register.component.html فرم را تا زمان پر شدن دراپ داون آن مخفی کرد:
<h3 *ngIf="languages.length == 0">Loading...</h3>
<div class="container" *ngIf="languages.length > 0">
در این حالت هر زمانیکه آرایه‌ی زبان‌ها پر شد، loading حذف شده و div نمایان می‌گردد.

کدهای کامل این قسمت را از اینجا می‌توانید دریافت کنید: angular-template-driven-forms-lab-05.zip
برای اجرای آن فرض بر این است که پیشتر Angular CLI را نصب کرده‌اید. سپس به ریشه‌ی پروژه وارد شده و دو پنجره‌ی کنسول مجزا را باز کنید. در اولی دستورات:
>npm install
>ng build --watch
و در دومی دستورات ذیل را اجرا کنید:
>dotnet restore
>dotnet watch run
اکنون می‌توانید برنامه را در آدرس http://localhost:5000 مشاهده و اجرا کنید.
مطالب
EF Code First #8

ادامه بحث بررسی جزئیات نحوه نگاشت کلاس‌ها به جداول، توسط EF Code first


استفاده از Viewهای SQL Server در EF Code first

از Viewها عموما همانند یک جدول فقط خواندنی استفاده می‌شود. بنابراین نحوه نگاشت اطلاعات یک کلاس به یک View دقیقا همانند نحوه نگاشت اطلاعات یک کلاس به یک جدول است و تمام نکاتی که تا کنون بررسی شدند، در اینجا نیز صادق است. اما ...
الف) بر اساس تنظیمات توکار EF Code first، نام مفرد کلاس‌ها، حین نگاشت به جداول، تبدیل به اسم جمع می‌شوند. بنابراین اگر View ما در سمت بانک اطلاعاتی چنین تعریفی دارد:
Create VIEW EmployeesView
AS
SELECT id,
FirstName
FROM Employees

در سمت کدهای برنامه نیاز است به این شکل تعریف شود:

using System.ComponentModel.DataAnnotations;

namespace EF_Sample04.Models
{
[Table("EmployeesView")]
public class EmployeesView
{
public int Id { set; get; }
public string FirstName { set; get; }
}
}

در اینجا به کمک ویژگی Table، نام دقیق این View را در بانک اطلاعاتی مشخص کرده‌ایم. به این ترتیب تنظیمات توکار EF بازنویسی خواهد شد و دیگر به دنبال EmployeesViews نخواهد گشت؛ یا جدول متناظر با آن‌را به صورت خودکار ایجاد نخواهد کرد.
ب) View شما نیاز است دارای یک فیلد Primary key نیز باشد.
ج) اگر از مهاجرت خودکار توسط MigrateDatabaseToLatestVersion استفاده کنیم، پیغام خطای زیر را دریافت خواهیم کرد:

There is already an object named 'EmployeesView' in the database.

علت این است که هنوز جدول dbo.__MigrationHistory از وجود آن مطلع نشده است، زیرا یک View، خارج از برنامه و در سمت بانک اطلاعاتی اضافه می‌شود.
برای حل این مشکل می‌توان همانطور که در قسمت‌های قبل نیز عنوان شد، EF را طوری تنظیم کرد تا کاری با بانک اطلاعاتی نداشته باشد:

Database.SetInitializer<Sample04Context>(null);

به این ترتیب EmployeesView در همین لحظه قابل استفاده است.
و یا به حالت امن مهاجرت دستی سوئیچ کنید:
Add-Migration Init -IgnoreChanges
Update-Database

پارامتر IgnoreChanges سبب می‌شود تا متدهای Up و Down کلاس مهاجرت تولید شده، خالی باشد. یعنی زمانیکه دستور Update-Database انجام می‌شود، نه Viewایی دراپ خواهد شد و نه جدول اضافه‌ای ایجاد می‌گردد. فقط جدول dbo.__MigrationHistory به روز می‌شود که هدف اصلی ما نیز همین است.
همچنین در این حالت کنترل کاملی بر روی کلاس‌های Up و Down وجود دارد. می‌توان CreateTable اضافی را به سادگی از این کلاس‌ها حذف کرد.

ضمن اینکه باید دقت داشت یکی از اهداف کار با ORMs، فراهم شدن امکان استفاده از بانک‌های اطلاعاتی مختلف، بدون اعمال تغییری در کدهای برنامه می‌باشد (فقط تغییر کانکشن استرینگ، به علاوه تعیین Provider جدید، باید جهت این مهاجرت کفایت کند). بنابراین اگر از View استفاده می‌کنید، این برنامه به SQL Server گره خواهد خورد و دیگر از سایر بانک‌های اطلاعاتی که از این مفهوم پشتیبانی نمی‌کنند، نمی‌توان به سادگی استفاده کرد.



استفاده از فیلدهای XML اس کیوال سرور

در حال حاضر پشتیبانی توکاری توسط EF Code first از فیلدهای ویژه XML اس کیوال سرور وجود ندارد؛ اما استفاده از آن‌ها با رعایت چند نکته ساده، به نحو زیر است:

using System.ComponentModel.DataAnnotations;
using System.Xml.Linq;

namespace EF_Sample04.Models
{
public class MyXMLTable
{
public int Id { get; set; }

[Column(TypeName = "xml")]
public string XmlValue { get; set; }

[NotMapped]
public XElement XmlValueWrapper
{
get { return XElement.Parse(XmlValue); }
set { XmlValue = value.ToString(); }
}
}
}


در اینجا توسط TypeName ویژگی Column، نوع توکار xml مشخص شده است. این فیلد در طرف کدهای کلاس‌های برنامه، به صورت string تعریف می‌شود. سپس اگر نیاز بود به این خاصیت توسط LINQ to XML دسترسی یافت، می‌توان یک فیلد محاسباتی را همانند خاصیت XmlValueWrapper فوق تعریف کرد. نکته‌ دیگری را که باید به آن دقت داشت، استفاده از ویژگی NotMapped می‌باشد، تا EF سعی نکند خاصیتی از نوع XElement را (یک CLR Property) به بانک اطلاعاتی نگاشت کند.

و همچنین اگر علاقمند هستید که این قابلیت به صورت توکار اضافه شود، می‌توانید اینجا رای دهید!



نحوه تعریف Composite keys در EF Code first

کلاس نوع فعالیت زیر را درنظر بگیرید:

namespace EF_Sample04.Models
{
public class ActivityType
{
public int UserId { set; get; }
public int ActivityID { get; set; }
}
}

در جدول متناظر با این کلاس، نباید دو رکورد تکراری حاوی شماره کاربری و شماره فعالیت یکسانی باهم وجود داشته باشند. بنابراین بهتر است بر روی این دو فیلد، یک کلید ترکیبی تعریف کرد:

using System.Data.Entity.ModelConfiguration;
using EF_Sample04.Models;

namespace EF_Sample04.Mappings
{
public class ActivityTypeConfig : EntityTypeConfiguration<ActivityType>
{
public ActivityTypeConfig()
{
this.HasKey(x => new { x.ActivityID, x.UserId });
}
}
}

در اینجا نحوه معرفی بیش از یک کلید را در متد HasKey ملاحظه می‌کنید.

یک نکته:
اینبار اگر سعی کنیم مثلا از متد db.ActivityTypes.Find با یک پارامتر استفاده کنیم، پیغام خطای «The number of primary key values passed must match number of primary key values defined on the entity» را دریافت خواهیم کرد. برای رفع آن باید هر دو کلید، در این متد قید شوند:

var activity1 = db.ActivityTypes.Find(4, 1);

ترتیب آن‌ها هم بر اساس ترتیبی که در کلاس ActivityTypeConfig، ذکر شده است، مشخص می‌گردد. بنابراین در این مثال، اولین پارامتر متد Find، به ActivityID اشاره می‌کند و دومین پارامتر به UserId.


بررسی نحوه تعریف نگاشت جداول خود ارجاع دهنده (Self Referencing Entity)

سناریوهای کاربردی بسیاری را جهت جداول خود ارجاع دهنده می‌توان متصور شد و عموما تمام آن‌ها برای مدل سازی اطلاعات چند سطحی کاربرد دارند. برای مثال یک کارمند را درنظر بگیرید. مدیر این شخص هم یک کارمند است. مسئول این مدیر هم یک کارمند است و الی آخر. نمونه دیگر آن، طراحی منوهای چند سطحی هستند و یا یک مشتری را درنظر بگیرید. مشتری دیگری که توسط این مشتری معرفی شده است نیز یک مشتری است. این مشتری نیز می‌تواند یک مشتری دیگر را به شما معرفی کند و این سلسله مراتب به همین ترتیب می‌تواند ادامه پیدا کند.
در طراحی بانک‌های اطلاعاتی، برای ایجاد یک چنین جداولی، یک کلید خارجی را که به کلید اصلی همان جدول اشاره می‌کند، ایجاد خواهند کرد؛ اما در EF Code first چطور؟

using System.Collections.Generic;

namespace EF_Sample04.Models
{
public class Employee
{
public int Id { set; get; }
public string FirstName { get; set; }
public string LastName { get; set; }

//public int? ManagerID { get; set; }
public virtual Employee Manager { get; set; }
}
}

در این کلاس، خاصیت Manager دارای ارجاعی است به همان کلاس؛ یعنی یک کارمند می‌تواند مسئول کارمند دیگری باشد. برای تعریف نگاشت‌ این کلاس به بانک اطلاعاتی می‌توان از روش زیر استفاده کرد:

using System.Data.Entity.ModelConfiguration;
using EF_Sample04.Models;

namespace EF_Sample04.Mappings
{
public class EmployeeConfig : EntityTypeConfiguration<Employee>
{
public EmployeeConfig()
{
this.HasOptional(x => x.Manager)
.WithMany()
//.HasForeignKey(x => x.ManagerID)
.WillCascadeOnDelete(false);
}
}
}

با توجه به اینکه یک کارمند می‌تواند مسئولی نداشته باشد (خودش مدیر ارشد است)، به کمک متد HasOptional مشخص کرده‌ایم که فیلد Manager_Id را که می‌خواهی به این کلاس اضافه کنی باید نال پذیر باشد. توسط متد WithMany طرف دیگر رابطه مشخص شده است.
اگر نیاز بود فیلد Manager_Id اضافه شده نام دیگری داشته باشد، یک خاصیت nullable مانند ManagerID را که در کلاس Employee مشاهده می‌کنید،‌ اضافه نمائید. سپس در طرف تعاریف نگاشت‌ها به کمک متد HasForeignKey، باید صریحا عنوان کرد که این خاصیت، همان کلید خارجی است. از این نکته در سایر حالات تعاریف نگاشت‌ها نیز می‌توان استفاده کرد، خصوصا اگر از یک بانک اطلاعاتی موجود قرار است استفاده شود و از نام‌های دیگری بجز نام‌های پیش فرض EF استفاده کرده است.




مثال‌های این سری رو از این آدرس هم می‌تونید دریافت کنید: (^)

مطالب دوره‌ها
استفاده از XQuery - قسمت دوم
در ادامه‌ی مباحث XQuery، سایر قابلیت‌های توکار SQL Server را برای کار با اسناد XML بررسی خواهیم کرد.

کوئری گرفتن از اسناد XML دارای فضای نام، توسط XQuery

در مثال زیر، تمام المان‌های سند XML، در فضای نام http://www.people.com تعریف شده‌اند.
DECLARE @doc XML 
SET @doc ='
<p:people xmlns:p="http://www.people.com">
 <p:person name="Vahid" /> 
 <p:person name="Farid" />
</p:people>
'
SELECT @doc.query('/people/person')
اگر کوئری فوق را برای یافتن اشخاص اجرا کنیم، خروجی آن خالی خواهد بود (و یا یک empty sequence)؛ زیرا کوئری نوشته شده به دنبال اشخاصی است که در فضای نام خاصی تعریف نشده‌اند.
سعی دوم احتمالا روش ذیل خواهد بود
 SELECT @doc.query('/p:people/p:person')
که به خطای زیر منتهی می‌شود:
 XQuery [query()]: The name "p" does not denote a namespace.
برای حل این مشکل باید از مفهومی به نام prolog استفاده کرد. هر XQuery از دو قسمت prolog و body تشکیل می‌شود. قسمت prolog می‌تواند شامل تعاریف فضاهای نام، متغیرها، متدها و غیره باشد و قسمت body، همان کوئری تهیه شده‌است. البته SQL Server از قسمت prolog استاندارد XQuery، فقط تعریف فضاهای نام آن‌را مطابق مثال ذیل پشتیبانی می‌کند:
 SELECT @doc.query('
declare default element namespace "http://www.people.com";
/people/person
')
یک سند XML ممکن است با بیش از یک فضای نام تعریف شود. در این حالت خواهیم داشت:
 SELECT @doc.query('
declare namespace aa="http://www.people.com";
/aa:people/aa:person
')
در اینجا در قسمت prolog، برای فضای نام تعریف شده در سند XML، یک پیشوند را تعریف کرده و سپس، استفاده از آن مجاز خواهد بود.
روش دیگر تعریف فضای نام، استفاده از WITH XMLNAMESPACES، پیش از تعریف کوئری است:
 WITH XMLNAMESPACES(DEFAULT 'http://www.people.com')
SELECT @doc.query('/people/person')
البته باید دقت داشت، زمانیکه WITH XMLNAMESPACES تعریف می‌شود، عبارت T-SQL پیش از آن باید با یک سمی‌کالن خاتمه یابد؛ و گرنه یک خطای دستوری خواهید گرفت.
در اینجا نیز امکان کار با چندین فضای نام وجود دارد و برای این منظور تنها کافی است از تعریف Alias استفاده شود. فضاهای نام بعدی با یک کاما از هم مجزا خواهند شد.
 WITH XMLNAMESPACES('http://www.people.com' AS aa)
SELECT @doc.query('/aa:people/aa:person')


عبارات XPath و FLOWR

XQuery از دو نوع عبارت XPath و FLOWR می‌تواند استفاده کند. XQuery همیشه از XPath برای انتخاب داده‌ها و نودها استفاده می‌کند. در اینجا هر نوع XPath سازگار با استاندارد 2 آن، یک XQuery نیز خواهد بود. برای انجام اعمالی بجز انتخاب داده‌ها، باید از عبارات FLOWR استفاده کرد؛ برای مثال برای ایجاد حلقه، مرتب سازی و یا ایجاد نودهای جدید.
در مثال زیر که data آن در قسمت قبل تعریف شد، دو کوئری نوشته شده یکی هستند:
 SELECT @data.query('
 (: FLOWE :)
 for $p in /people/person
 where $p/age > 30
 return $p
 ')

SELECT @data.query('
(: XPath :)
/people/person[age>30]
')
اولین کوئری به روش FLOWR تهیه شده‌است و دومین کوئری از استاندارد XPath استفاده می‌کند. از دیدگاه SQL Server این دو یکی بوده و حتی Query Plan یکسانی نیز دارند.

 XPath بسیار شبیه به مسیر دهی‌های یونیکسی است. بسیار فشرده بوده و همچنین مناسب است برای کار با ساختارهای تو در تو و سلسله مراتبی. مثال زیر را درنظر بگیرید:
 /books/book[1]/title/chapter
در اینجا books، المان ریشه است. سپس به اولین کتاب این ریشه اشاره می‌شود. سپس به المان عنوان و مسیر نهایی، به فصل ختم می‌شود. البته همانطور که در قسمت‌های پیشین نیز ذکر شد، حالت content، پیش فرض بوده و یک فیلد XML می‌تواند دارای چندین ریشه باشد.

در XPath توسط قابلیتی به نام محور می‌توان به المان‌های قبلی یا بعدی دسترسی پیدا کرد. این محورهای پشتیبانی شده در SQL Server عبارتند از self (خود نود)، child (فرزند نود)، parent (والد نود)، decedent (فرزند فرزند فرزند ...)و attribute (دسترسی به ویژگی‌ها). محورهای استانداردی مانند preceding-sibling و following-sibling در SQL Server با عملگرهایی مانند >> و << پشتیبانی می‌شوند.



مثال‌هایی از نحوه‌ی استفاده از محورهای XPath

اینبار قصد داریم یک سند XML نسبتا پیچیده را بررسی کرده و اجزای مختلف آن‌را به کمک XPath بدست بیاوریم.
DECLARE @doc XML 
SET @doc='
<Team name="Project 1" xmlns:a="urn:annotations">
  <Employee id="544" years="6.5">
    <Name>User 1</Name>
<Title>Architect</Title>
<Expertise>Games</Expertise>
<Expertise>Puzzles</Expertise>
<Employee id="101" years="7.1" a:assigned-to="C1">
 <Name>User 2</Name>
 <Title>Dev lead</Title>
 <Expertise>Video Games</Expertise>
 <Employee id="50" years="2.3" a:assigned-to="C2">
 <Name>User 3</Name>
 <Title>Developer</Title>
 <Expertise>Hardware</Expertise>
 <Expertise>Entertainment</Expertise>
</Employee>
</Employee> 
  </Employee>
</Team>
'
در این سند، کارمند و کارمندانی را که باید به یک کارمند گزارش دهند، ملاحظه می‌کنید.
در XPath، محور پیش فرض، child است (اگر مانند کوئری زیر مورد خاصی ذکر نشود):
 SELECT @doc.query('/Team/Employee/Name')
و اگر بخواهیم این محور را به صورت صریح ذکر کنیم، به نحو ذیل خواهد بود:
 SELECT @doc.query('/Team/Employee/child::Name')
خروجی آن User1 است.
 <Name>User 1</Name>
برای ذکر محور decedent-or-self می‌توان از // نیز استفاده کرد:
 SELECT @doc.query('//Employee/Name')
با خروجی
 <Name>User 1</Name>
<Name>User 2</Name>
<Name>User 3</Name>
در این حالت به تمام نودهای سند، در سطوح مختلف آن مراجعه شده و به دنبال نام کارمند خواهیم گشت.

برای کار با ویژگی‌ها و attributes از [] به همراه علامت @ استفاده می‌شود:
 SELECT @doc.query('
declare namespace a = "urn:annotations";
//Employee[@a:assigned-to]/Name
')
در این کوئری، تمام کارمندانی که دارای ویژگی assigned-to واقع در فضای نام urn:annotations هستند، یافت خواهند شد. با خروجی:
 <Name>User 2</Name>
<Name>User 3</Name>
معادل طولانی‌تر آن ذکر کامل محور attribute است بجای @
 SELECT @doc.query('
declare namespace a = "urn:annotations";
//Employee[attribute::a:assigned-to]/Name
')
و برای یافتن کارمندانی که دارای ویژگی assigned-to نیستند، می‌توان از عملگر not استفاده کرد:
 SELECT @doc.query('
declare namespace a = "urn:annotations";
//Employee[not(@a:assigned-to)]/Name
')
با خروجی
 <Name>User 1</Name>
و اگر بخواهیم تعداد کارمندانی را که به user 1 مستقیما گزارش می‌دهند را بیابیم، می‌توان از count به نحو ذیل استفاده کرد:
 SELECT @doc.query('count(//Employee[Name="User 1"]/Employee)')

در XPath برای یافتن والد از .. استفاده می‌شود:
 SELECT @doc.query('//Employee[../Name="User 1"]')
برای مثال در کوئری فوق، کارمندانی که والد آن‌ها user 1 هستند، یافت می‌شوند.
استفاده از .. در SQL Server به دلایل کارآیی پایین توصیه نمی‌شود. بهتر است از همان روش قبلی کوئری تعداد کارمندانی که به user 1 مستقیما گزارش می‌دهند، استفاده شود.



عبارات FLOWR

FLOWR هسته‌ی XQuery را تشکیل داده و قابلیت توسعه XPath را دارد. FLOWR مخفف for، let، order by، where و retrun است. از for برای تشکیل حلقه، از let برای انتساب، از where و order by برای فیلتر و مرتب سازی اطلاعات و از return برای بازگشت نتایج کمک گرفته می‌شود. FLOWR بسیار شبیه به ساختار SQL عمل می‌کند.
معادل عبارت SQL
 Select p.name, p.job
from people as p
where p.age > 30
order by p.age
با عبارات FLOWR، به صورت زیر است:
 for $p in /people/person
where $p.age > 30
order by $p.age[1]
return ($p/name, $p/job)
همانطور که مشاهده می‌کنید علت انتخاب FLOWR در اینجا عمدی بوده‌است؛ زیرا افرادی که SQL می‌دانند به سادگی می‌توانند شروع به کار با عبارات FLOWR کنند.
تنها تفاوت مهم، در اینجا است که در عبارات SQL، خروجی کار توسط select، در ابتدای کوئری ذکر می‌شود، اما در عبارات FLOWR در انتهای آن‌ها.

از let برای انتساب مجموعه‌ای از نودها استفاده می‌شود:
 let $p := /people/person
return $p
تفاوت آن با for در این است که در هر بار اجرای حلقه‌ی for، تنها با یک نود کار خواهد شد، اما در let با مجموعه‌ای از نودها سر و کار داریم. همچنین let از نگارش 2008 اس کیوال سرور به بعد قابل استفاده‌است.

یک نکته
اگر به order by  دقت کنید، به اولین سن اشاره می‌کند. Order by در اینجا با تک مقدارها کار می‌کند و امکان کار با مجموعه‌ای از نودها را ندارد. به همین جهت باید طوری آن‌را تنظیم کرد که هربار فقط به یک مقدار اشاره کند.
هر زمانیکه به خطای requires a singleton برخوردید، یعنی دستورات مورد استفاده با یک سری از نودها کار نکرده و نیاز است دقیقا مشخص کنید، کدام مقدار مدنظر است.


مثال‌هایی از عبارات FLOWR

دو کوئری ذیل یک خروجی 1 2 3 را تولید می‌کنند
 DECLARE @x XML = '';
SELECT @x.query('
for $i in (1,2,3)
return $i
');

SELECT @x.query('
let $i := (1,2,3)
return $i
');
در کوئری اول، هر بار که حلقه اجرا می‌شود، به یکی از اعضای توالی دسترسی خواهیم داشت. در کوئری دوم، یکبار توالی تعریف شده و کار با آن در یک مرحله صورت می‌گیرد.
در ادامه اگر سعی کنیم به این کوئری‌ها یک order by را اضافه کنیم، کوئری اول با موفقیت اجرا شده،
 DECLARE @x XML = '';
SELECT @x.query('
for $i in (1,2,3)
order by $i descending
return $i
');

SELECT @x.query('
let $i := (1,2,3)
order by $i descending
return $i
');
اما کوئری دوم با خطای ذیل متوقف می‌شود:
 XQuery [query()]: 'order by' requires a singleton (or empty sequence), found operand of type 'xs:integer +'
در خطا عنوان شده‌است که مطابق تعریف، order by با یک مجموعه از نودها، مانند حاصل let کار نمی‌کند و همانند حلقه for نیاز به singleton یا atomic values دارد.


ساخت المان‌های جدید XML توسط عبارات FLOWR

ابتدا همان سند XML قسمت قبل را درنظر بگیرید:
DECLARE @doc XML  =' 
<people>
 <person>
  <name>
<givenName>name1</givenName>
<familyName>lname1</familyName>
  </name>
  <age>33</age>
  <height>short</height>
 </person>
 <person>
  <name>
<givenName>name2</givenName>
<familyName>lname2</familyName>
  </name>
  <age>40</age>
  <height>short</height>
 </person>
 <person>
  <name>
<givenName>name3</givenName>
<familyName>lname3</familyName>
  </name>
  <age>30</age>
  <height>medium</height>
 </person>
</people>
'
در ادامه قصد داریم، المان‌های اشخاص را صرفا بر اساس مقدار givenName آن‌ها بازگشت دهیم:
 SELECT @doc.query('
for $p in /people/person
return <person>
{$p/name[1]/givenName[1]/text()}
</person>
');
در اینجا نحوه‌ی تولید پویای تگ‌های XML را توسط FLOWR مشاهده می‌کنید. عبارات داخل {} به صورت خودکار محاسبه و جایگزین می‌شوند و خروجی آن به شرح زیر است:
 <person>name1</person>
<person>name2</person>
<person>name3</person>

سؤال: اگر به این خروجی بخواهیم یک root element اضافه کنیم، چه باید کرد؟ اگر المان root دلخواهی را در return قرار دهیم، به ازای هر آیتم یافت شده، یکبار تکرار می‌شود که مدنظر ما نیست.
 SELECT @doc.query('
<root>
{
for $p in /people/person
return <person>
{$p/name[1]/givenName[1]/text()}
</person>
}
</root>
');
بله. در این حالت نیز می‌توان از همان روشی که در return استفاده کردیم، برای کل حلقه و return آن استفاده کنیم. المان root به صورت استاتیک محاسبه می‌شود و هر آنچه که داخل {} باشد، به صورت پویا. با این خروجی:
 <root>
  <person>name1</person>
  <person>name2</person>
  <person>name3</person>
</root>


مفهوم quantification در FLOWR

همان سند Team name=Project 1 ابتدای بحث جاری را درنظر بگیرید.
 SELECT @doc.query('some $emp in //Employee satisfies $emp/@years >5')
-- true

SELECT @doc.query('every $emp in //Employee satisfies $emp/@years >5')
-- false
به عبارات some و every در اینجا quantification گفته می‌شود. در کوئری اول، می‌خواهیم بررسی کنیم، آیا در بین کارمندان، بعضی از آن‌ها دارای ویژگی (با @ شروع شده) years بیشتر از 5 هستند. در کوئری دوم، عبارت «بعضی» به «هر» تغییر یافته است. 
نظرات مطالب
پیدا کردن آیتم‌های تکراری در یک لیست به کمک LINQ
یک نکته‌ی تکمیلی: اضافه شدن متد جدید DistinctBy به دات نت 6

همانطور که در این مطلب نیز بررسی شد، جهت کار با متد Distinct، باید روش مقایسه‌ی اشیاء پیچیده، توسط یک پیاده سازی اختصاصی از IEqualityComparer مشخص شود. دات نت 6 جهت ساده‌کردن این عملیات، متد DistinctBy را اضافه کرده‌است که توسط آن می‌توان یک خاصیت شیء مدنظر را به عنوان کلید مقایسه مشخص کرد. روش پیاده سازی آن‌را در هم در اینجا می‌توانید مشاهده کنید که در پشت صحنه از یک HashSet استفاده می‌کند. یعنی کلیدهای مشخص شده‌ی توسط DistinctBy را یکی یکی به HashSet اضافه می‌کند. این ساختار داده‌ی ویژه، مقادیر تکراری را قبول نمی‌کند. اگر متد Add آن، true را برگرداند، یعنی مقادیر جدیدی اضافه شده‌است و اگر false را برگرداند، یعنی این مقدار، تکراری است و اضافه نخواهد شد. برای مثال فرض کنید لیستی را به صورت زیر تعریف کرده‌اید:
var list = new List<int> {1,1,2,2,3,3,3,4,4,4};
یکی از ده‌ها روش یافتن اعضای تکراری این لیست که سرعت بسیار بالایی هم دارد، استفاده از یک HashSet و متد Add آن است؛ به صورت زیر:
var hash = new HashSet<int>();
var duplicates = list.Where(i => !hash.Add(i));
اگر متد Add، مقدار false را برگرداند، یعنی آیتم مدنظر تکراری است.

یک مثال: روش استفاده از متد DistinctBy بر روی یک خاصیت مشخص و خروجی نهایی حاصل از آن:
var movies = new List<Movie>
{
    new Movie("Titanic", 1998, 4.5f),
    new Movie("The Fifth Element", 1997, 4.6f),
    new Movie("Terminator 2", 1991, 4.7f),
    new Movie("Avatar", 2009, 5),
    new Movie("Platoon", 1986, 4),
    new Movie("My Neighbor Totoro", 1988, 5)
};

var distinctRatings = movies.DistinctBy(movie => movie.Rating);

// Output:
// Titanic,The Fifth Element,Terminator 2,Avatar,Platoon