حسام امامی حسام امامی
مطالب
8# آموزش سیستم مدیریت کد Git
در این بخش به بررسی چگونگی ایجاد branchها و همچنین نحوه‌ی merge کردن آن‌ها خواهیم پرداخت.

Branch:
در این مقاله به بررسی شاخه‌ها و همچنین ضرورت ایجاد آن‌ها پرداخته شده است. جهت ایجاد یک شاخه می‌توان از دستور زیر استفاده کرد:
git branch  [branch name]
توجه کنید که دستور فوق تنها یک شاخه را ایجاد می‌کند؛ اما همچنان git در شاخه جاری باقی می‌ماند.
همچنین جهت مشاهده شاخه‌های ایجاد شده از دستور زیر استفاده می‌شود:
git branch
شاخه جاری، با یک علامت * در کنار آن مشخص می‏شود:

در حالت پیش‌فرض، تمامی عملیات در git، در شاخه master انجام می‌گیرد. برای تعویض و رجوع به شاخه ایجاد شده می‌توان از دستور checkout استفاده کرد. همانطور که قبلا گفته شد، یکی دیگر از کاربردهای این دستور تعویض شاخه‌ها است:
git checkout [branch name]
همچنین می‌توان به صورت همزمان هم شاخه جدید ایجاد کرد و هم به این شاخه جدید سوئیچ نمود:
git checkout -b [branch name]

تذکر:
در صورتیکه working tree تقریبا clean نباشد، یعنی تغییراتی در فایل‌ها صورت گرفته باشد که این تغییرات هنوز در repository ذخیره نشده باشند، git امکان تعویض شاخه را نخواهد داد. علت تقریبا به این جهت است که در مواردی git می‌تواند برخی تفاوتها را نادیده بگیرد؛ مثلا اگر فایلی در شاخه‏‏‌ی دیگر وجود نداشته باشد. در این حالت سه راهکار پیش روی کاربر است:
۱) حذف تغییرات
۲) ذخیره تغییرات در repository
۳) استفاده از stash
دو مورد نخست مشخص هستند و استفاده از stash در ادامه همین مقاله آورده شده است.

برای حذف یک شاخه ایجاد شده از دستور زیر استفاده می‌شود:
git branch -d [branch name]
در این حالت نباید در شاخه‌ای باشیم که قصد حذف آن را داریم. همچنین اگر تغییرات در شاخه والد موجود نباشند، git هشداری را مبنی بر آن‌که «شاخه دارای تغییراتی است که در صورت حذف آن از بین می‌روند» به کاربر می‌دهد. در این حالت اگر مسر به انجام حذف باشیم، دستور فوق را این بار با D- به کار می‏‌بریم. بنابراین جهت جلوگیری از اشتباه بهتر است دستور حذف ابتدا با d انجام شود و در صورت نیاز از D استفاده شود.
برای تغییر نام یک شاخه از دستور زیر استفاده می‌شود:
git branch -m [old name][new name]

ادغام شاخه‌ها:
معمولا بعد از آن‌که ویرایش فایل‌ها در یک شاخه به پایان رسید و فایل‌های نهایی تولید شدند، باید این فایل‌ها را در شاخه‌ای دیگر مثلا master قرار داد. برای این منظور، از دستور merge استفاده می‌شود. در هنگام merge باید در شاخه مقصد قرار داشت؛ یعنی در همان شاخه‌ای که قرار است فایل‌های شاخه‌ای دیگر با آن ادغام شوند.
برای ادغام یک شاخه به شاخه دیگر از دستور زیر استفاده می‌شود:
git merge [branch name]

نکته مهم:
در git  دو نوع ادغام وجود دارد:
۱) fast forward
۲) real merge
حالت اول زمانی اتفاق می‌افتد که در شاخه والد، commit جدیدی ثبت نشده باشد. در این حالت در هنگام merge، اشاره‌گر آخرین فرزند والد، به اولین commit در شاخه‌ی فرزند اشاره می‌کند و دقیقا مانند یک زنجیر دو شاخه به هم متصل می‌شوند. اما اگر در شاخه والد بعد از تشکیل شاخه فرزند commit هایی صورت گرفته باشد، ما یک real merge خواهیم داشت.

تداخل یا conflict:
در هنگام merge کردن شاخه‌ها گاهی این مساله به وجود می‌آید که فایل‌هایی که قرار است تغییرات آن‌ها با هم ادغام شوند، به گونه‌ای ویرایش شده‌اند که git نمی‌تواند عمل merge را انجام دهد. به عنوان مثال تصور کنید فایلی دارای ۱۰ خط است. در شاخه والد خطوط ۱ و ۴ و در شاخه فرزند خطوط ۲ و ۴ ویرایش شده‌اند. git برای ادغام فایل، برای خطوط ۱ و ۲ دچار مشکلی نیست؛ زیرا خط یک را از شاخه والد و خط ۲ را از شاخه فرزند بر می‌دارد. اما برای خط ۴ چه کار کند؟ git نمی‌تواند تصمیم بگیرد که داده نهایی از خط شماره ۴ فرزند است و یا والد. به همین جهت در این‌جا ما یک merge conflict داریم. برای رفع این مشکل یا می‌توان با استفاده از دستور زیر از انجام merge صرفنظر کرد:
git merge --abort
و یا به صورت دستی و یا با استفاده از برخی از ابزارهای موجود، اقدام به رفع دوگانگی فایل‌ها کرد. بعد از رفع conflictها با دستور:
git merge --continue
می‌توان ادامه ادغام را خواستار شد.

Stash:
در هنگام توضیح چگونگی تعویض شاخه‌ها، به مطلبی به نام stash اشاره شد. Stash در واقع مکان جدایی در git است که از آن به عنوان محلی جهت ذخیره‌سازی موقت تغییرات استفاده می‌شود. عملکرد stash مانند commit می‌باشد. با این تفاوت که SHA-1 منحصر به فردی برای آن در نظر گرفته نمی‌شود. بنابراین stash محلی است که به طور موقت می‌تواند تغییرات فایل‌ها را ذخیره کند.
برای ایجاد یک stash از دستور زیر استفاده می‌شود:
git stash save "[stash name]"
همچنین جهت مشاهده تمامی stash‌های ذخیره شده از دستور زیر می‌توان استفاده کرد:
git stash list
در صورت اجرای این دستور، همانطور که در شکل زیر مشخص است، هر stash توسط یک شماره به صورت:
stash@{number}
مشخص می‌شود.

برای مشاهده تغییرات در یک stash از دستور زیر استفاده میشود:
git stash show stahs@{[number]}
همچنین در صورتیکه جزئیات بیشتری مورد نیاز باشد، می‌توان p- را قبل از شماره stash به دستور فوق اضافه کرد.
در صورتیکه بخواهید stash ایجاد شده را حذف کنید، می‌توانید از دستور زیر استفاده کنید:
git stash Drop [stash name]
همچنین می‌توان با دستور زیر کل stash‌های موجود را حذف نمود:
git stash clear
برای اعمال تغییرات با استفاده از stash می‌توان از دو دستور استفاده کرد:
۱) pop : در این حالت همانند ساختار پشته، آخرین stash اعمال و از لیست stashها حذف می‌شود.
۲) apply : در این دستور، در صورتیکه شماره stash ذکر شود، آن stash اعمال می‌شود. در غیر این صورت، آخرین stash استفاده خواهد شد. تفاوت این دستور با دستور فوق در این است که در اینجا stash بعد از استفاده حذف نمی‌گردد.


دستور rebase:
عملکرد این دستور برای بسیاری از افراد چندان واضح و مشخص نیست و نمی‌توانند تفاوت آن را با دستور merge به خوبی دریابند. برای درک بهتر این موضوع سناریوی زیر را در نظر بگیرید:
تصور کنید شما در حال توسعه یک برنامه هستید و هر از چندگاهی نیاز پیدا می‌کنید تا باگ‌های ایجاد شده در برخی از فایل‌های قبلی خود را رفع کنید. برای این منظور شما برای هر فایل، شاخه‌ای جدید ایجاد کرده و طی چند مرحله، هر فایل را اصلاح می‌کنید. سپس شاخه ایجاد شده را در شاخه اصلی ادغام می‌کنید. حال تصور کنید که تعداد این فایل‌ها افزایش یافته و مثلا به چند صد عدد برسد. در این حالت شما دارای تعداد زیادی شاخه هستید که تا حدود زیادی سوابق فایل‌های شما را دچار پیچیدگی می‌کنند. در این حالت شاید بهتر باشد که دارای یک فایل سابقه خطی باشیم. بدین معنا که بعد از merge سوابق، شاخه اصلی شما به گونه‌ای در خواهد آمد که انگار هیچ وقت شاخه‌های اضافی وجود نداشته‌اند و تمام تغییرات برای هر فایل پشت سر هم و در شاخه اصلی اتفاق افتاده‌اند. برای این منظور می‌توانید از دستور rebase استفاده کنید.
به مثال‌های زیر و شکل شاخه‌ها بعد از اعمال دستورات merge و rebase توجه کنید :

در شاخه master فایل readme5 اضافه شده و در شاخه a2 فایل readme4 اضافه شده و بعد تغییری در آن ذخیره شده است

شاخه a1 در master ادغام شده است

شکل درختی شاخه‌ها پس از ادغام



در شکل فوق از دستور rebase استفاده شده است


شکل شاخه‌ها بعد از اعمال rebase



همانطور که مشاهده می‌شود با سوئیچ به شاخه master هنوز head در محل قبلی خود است




با اعمال دستور ادغام، head به محل آخرین commit منتقل می‌شود


اکنون می‌توان شاخه a1 را حذف کرد. همانطور که دیده می‌شود، به نظر می‌رسد این شاخه هیچگاه وجود نداشته است.

تذکر:
بعد از انجام دستور rebase باید از دستور merge استفاده کرد. زیرا هر شاخه برای خود head جداگانه‌ای دارد. بعد از اجرای این فرمان، هنوز head در شاخه مقصد به آخرین فرمان خود اشاره می‌کند. در آخرین فرمان، شاخه‌ای اضافه شده، بنابراین اجرای دستور merge حالت fast forward را پیاده می‌کند و head به آخرین commit منتقل می‌شود.

تذکر:
همانطور که مشاهده کردید، دستور rebase به صورت فوق سوابق شاخه را از بین می‌برد. بنابراین نباید از این دستور برای شاخه‌های عمومی یعنی آنهایی که دیگران تغییرات آنها را دنبال می‌کنند استفاده کرد.
شکل استفاده از این دستور به صورت زیر است:
git rebase [destination branch]
یا
git rebase [destination][source]
همانند دستور merge این دستور نیز ممکن است سبب ایجاد تداخل شود و  برای رفع این موضوع باید مانند merge عمل کرد؛ این دستور نیز دارای دو اصلاح کننده abort-- و continue-- می‌باشد

تذکر مهم :

به تفاوت محل درج ادغام‏‌ها در merge و rebase توجه کنید.

دستور  cherry-pick :
با استفاده از این فرمان می‌توان یک یا چند commit را از شاخه‌ای برداشته و در شاخه‌ی دیگری اعمال کنیم. در واقع دستور  cherry-pick  همانند بخشی از دستور rebase است. با این تفاوت که rebase در واقع چندین  cherry-pick  را یک‌جا انجام می‌دهد. البته در  cherry-pick هر commit بدون تغییر باقی می‏‌ماند.
بیشترین کاربرد این دستور برای اعمال patchها و رفع باگ‌ها در یک شاخه است. این دستور به صورت زیر استفاده می‌شود:
git cherry-pick [branch name]
 
‫۱۲ سال و ۱ ماه قبل، دوشنبه ۳ مهر ۱۳۹۱، ساعت ۰۰:۰۹
سالار ربال سالار ربال
مطالب
طراحی شیء گرا: OO Design Heuristics - قسمت سوم
پیشنهاد می‌کنم قسمت‌های قبل را مطالعه کنید تا با اصطلاحات استفاده شده در ادامه مقالات آشنا باشید. در مقالات آتی، مباحث کمی قابل بحث‌تر خواهند بود.

Class Coupling and Cohesion

تعدادی از قواعد شهودی هم، با Coupling و Cohesion به ترتیب مابین و درون کلاس‌ها، سروکار دارند. تلاش ما در راستای افزایش Cohesion درون کلاس‌ها و سست کردن و کاهش Coupling مابین کلاس‌ها می‌باشد. این قواعد شهودی همین اهداف را در پارادایم action-oriented، در ارتباط با توابع دارند. هدف از Tight Cohesion (انسجام و چسبندگی قوی) در توابع، انسجام بالا و ارتباط نزدیک مابین کدهای موجود در تابع، می‌باشد. هدفی که Loose Coupling (اتصال سست و ضعیف، وابستگی ضعیف) در بین توابع دنبال می‌کند، اشاره دارد به اینکه اگر تابعی قصد استفاده از تابع دیگری را داشته باشد، باید وارد شدن و خروج از آن، از یک نقطه صورت گیرد. این مباحث منجربه مطرح شدن قواعد شهودی از جمله: «یک تابع باید طوری سازماندهی شود که تنها یک دستور return  داشته باشد»، در پارادایم action-oriented می‌شود.
ما در پارادایم شیء گرا، اهداف خود از Loose Coupling و Tight Cohesion را در سطح کلاس مطرح می‌کنیم. 5 شکل اصلی Coupling مابین کلاس‌ها به شرح زیر می‌باشد:

  •  Ni Coupling
  •  Export Coupling
  •  Overt Coupling
  •  Covert Coupling
  •  Surreptitious Coupling
Nil Coupling

بهترین حالتی که دو کلاس به طور مطلق هیچ وابستگی به یکدیگر ندارند. در این صورت می‌توان یکی کلاس‌ها را حذف کرد، بدون اینکه تأثیری بر روی سایر آنها داشته باشد. البته وجود برنامه‌ای کاربردی با این نوع اتصال ممکن نخواهد بود. بهترین چیزی که می‌شود با این نوع اتصال ایجاد کرد، Class Libraryای می‌باشد که شامل مجموعه ای از کلاس‌های مستقل بوده، به طوری که هیچ تأثیری بر روی یکدیگر ندارند.

Export Coupling

در این شکل از اتصال، یک کلاس به واسط عمومی کلاس دیگر وابسته می‌باشد؛ به این معنی که از عملیاتی که کلاس مورد نظر در واسط عمومی خود قرار داده است، استفاده می‌کند.

Overt Coupling

این نوع اتصال زمانی رخ می‌دهد که یک کلاس از جزئیات پیاده سازی کلاس دیگر با داشتن اجازه دسترسی از جانب آن، استفاده کند. به عنوان مثال، مکانیزم کلاس‌های friend در زبان سی پلاس پلاس، که امکان این را می‌دهد کلاس X اجازه دوستی به کلاس Y را اعطا کند و در این صورت کلاس Y می‌تواند به جزئیات پیاده سازی خصوصی کلاس X دسترسی داشته باشد.

Cover Coupling

این نوع اتصال هم به مانند Overt می‌باشد؛ با این تفاوت که هیچ اجازه دسترسی به کلاس Y داده نشده است. اگر زبانی داشته باشیم که به کلاس Y اجازه دهد خود را به عنوان دوست کلاس X معرفی کند، در این صورت نوع اتصال بین دو کلاس X و Y از نوع Covert می‌باشد. به عنوان مثال واقعی، می‌توان به استفاده از Reflection در دات نت اشاره کرد.

Surreptitious Coupling (اتصال پنهان)

آخرین نوع اتصال که بدترین حالت هم محسوب می‌شود، مربوط است به زمانیکه کلاس X به هر طریقی که شده از جزئیات داخلی کلاس Y آگاه باشد و از اعضای عمومی داده‌ای (public data member) آن کلاس استفاده کند. منظور این است که با تغییر این داده‌های کلاس متوجه میشود که بر روی عملیات b از کلاس چه تأثیری می‌گذارد و با اتکاء به این دستاورد، جزئیات داخلی خود را پیاده سازی می‌کند و یک اتصال پنهان را با کلاس Y ایجاد کرده است. در این حالت یک وابستگی قوی به صورت پنهان مابین رفتاری از کلاس Y و پیاده سازی کلاس X ایجاد شده است.

قاعده شهودی 2.7
اتصال و پیوستگی مابین کلاس‌ها باید از نوع Nil یا Export باشد؛ به این معنی که یک کلاس فقط از واسط عمومی کلاس دیگر استفاده کند یا کاری با آن نداشته باشد. (Classes should only exhibit nil or export coupling with other classes, that is, a class should only use operations in the public interface of another class or have nothing to do with that class.)
بجز این دو نوع اتصال، بقیه شکل‌های اتصال به طریقی اجازه دسترسی به جزئیات پیاده سازی کلاس‌ها را اعطا می‌کنند. در نتیجه باعث ایجاد وابستگی مابین پیاده سازی دو کلاس می‌شوند. این وابستگی ما بین پیاده سازی‌ها به محض نیاز به تغییر پیاده سازی یکی از کلاس‌ها ، باعث به وجود آمدن مشکلات نگهداری خواهند شد.
Cohesion درون کلاس‌ها سعی بر این دارد که مطمئن شود تمام اجزای یک کلاس به شدت باهم مرتبط هستند. تعدادی از قواعد شهودی نیز در ادامه بر این خصوصیت دلالت دارند.

قاعده شهودی 2.8
یک کلاس باید یک و تنها یک Key Abstraction را تسخیر نماید. (A class should capture one and only one key abstraction)
یک Key Abstraction به عنوان یک Entity در Domain Model تعریف می‌شود و اغلب در غالب اسم در اسناد و مشخصات نیازمندی‌ها ظاهر می‌شوند. هر کدام از آنها باید فقط به یک کلاس نگاشت پیدا کنند. اگر این نگاشت به بیش از یک کلاس انجام گیرد، در نتیجه احتمالا طراح هر تابع را به عنوان یک کلاس تسخیر کرده است. اگر بیش از یک Key Abstraction به یک کلاس نگاشت پیدا کرده باشد، پس احتمالا طراح یک سیستم متمرکز را طراحی کرده است. این کلاس‌ها Vague Classes نامیده می‌شوند و باید آنها در دو کلاس یا بیشتر، تسخیر شوند.

قاعده شهودی 2.9
داده و رفتار مرتبط را در یک جا (کلاس) نگه دارید. (Keep related data and behavior in one place)
در واقع هدفی که این قاعده به دنبال آن می‌باشد این است که هر دو جزء تشکیل دهنده یک Key Abstraction ، یعنی همان داده و رفتار، باید توسط فقط یک کلاس تسخیر شوند. با نقض این قاعده، توسعه دهنده باید با قرار داد (Convention) خاصی برنامه نویسی کند. 
راه شناسایی
طراح باید کلاس‌هایی را که مرتبا داده‌های مورد نیاز خود را با متدهای get از سایر کلاس‌ها دریافت می‌کنند، شناسایی کند. زیرا این نوع کلاس‌ها این قاعده شهودی را نقض کرده‌اند.

مثال واقعی
استفاده از الگوی Domain Model ارائه شده توسط اقای Martin Fowler که دقیقا اشاره به این قاعده دارد.
یا برعکس آن ضد الگوی Anemic Domain Model که ناقض این قاعده می‌باشد. 
در قسمت اول اشاره کردیم این قواعد را به راحتی می‌توان در صورت نیاز نقض کرد. بعضی از مواقع نیاز به طراحی فیزیکی است که باعث تغییر در طراحی منطقی شده و چه بسا می‌تواند باعث نقض هر کدام از این قواعد شهودی نیز شود. اگر به بخش پروژه‌های سایت رجوع کنید این نقض کاملا مشهود (DomainClasses و ServiceLayer موجود در طراحی فیزیکی آنها) می‌باشد (بیشتر از Anemic Domain Model استفاده شده است)؛ ولی نمی‌توان گفت که این کار اشتباه است.

قاعده شهودی 2.10
اطلاعات نامرتبط به هم را در کلاس‌های جدا از هم قرار دهید. ((Spin off nonrelated information into another class (i.e., noncommunicating behavior) 

هدف از این قاعده این است که اگر کلاسی داریم که یکسری از متدهایش با بخشی از داده و یکسری دیگر با بخش دیگر داده‌ها کار میکنند، در واقع شما دو Key Abstraction را به یک کلاس نگاشت کرده اید (Vague Class) و باید آنها را به کلاس‌های جدا نگاشت کنید.

شکل 2.6 A class with noncommunicating behavior

مثال واقعی

به کلاس Dictionary در تصویر زیر توجه کنید.
برای تعداد کمی داده، بهترین پیاده سازی با استفاده از List و در مقابل برای تعداد داده زیاد بهترین پیاده سازی، استفاده از HashTable می‌باشد. هر یک از این پیاده سازی‌ها، به متدهایی برای add و find کلمات نیاز دارند. طراحی سمت چپ تصویر نشان از نقض این قاعده شهودی دارد.

شکل 2.7 (Noncommunicating behavior (real-world example

در طرح سمت چپ، استفاده کننده باید بداند که چقدر داده وارد کند. از طرفی نمایش جزئیات پیاده سازی در نام کلاس هم ایده خوبی نیست (طرح سمت چپ). بهترین راه حل که در مقالات آینده به آنها خواهیم رسید، بحث استفاده از ارث بری می‌باشد. به این ترتیب، با استفاده از  یک کلاس Dictionary که نمایش جزئیات داخلی خود را مخفی کرده و در شرایط لازم نمایش جزئیات داخلی خود را تغییر دهد. منظور این است که استفاده کننده درگیر جزئیات داخلی آن نشود و این جزئیات که کدام نوع PDict یا HDict استفاده خواهد شد، از دید او مخفی باشد.

‫۷ سال و ۶ ماه قبل، جمعه ۲۵ فروردین ۱۳۹۶، ساعت ۰۲:۲۵
مهمان مهمان
نظرات مطالب
انجام اعمال ریاضی بر روی Generics
c++ احتیاجی به این نوع پیاده سازی‌های دشوار با استفاده از روش‌های غیرمعمول رو نداره. هرچند خودم هم یکی از طرفدارهای پروپا قرص  c# هستم ولی generic‌های c# در مقابل template‌های c++ کمبود دارند. هرچند همیشه عاشق c# بودم ولی generic  های  c# هیچوقت انتظارات منو برآورده نکرد.
‫۱۰ سال و ۴ ماه قبل، یکشنبه ۸ تیر ۱۳۹۳، ساعت ۱۷:۲۶
ر.م ر.م
نظرات مطالب
EF Code First #1
سلام. اصلا یاد گرفتن code first خوب هست یا نه؟ آیا پیاده سازی‌های اون تو پروژه مشکلی ایجاد نمیکنه؟
در مقابل روش db first چه مزیتها و معایبی داره؟ بهترین منبع یادگیری برای ef کجاست؟
راستی مفهوم change tracking تو ef رو میتونید توضیح بدید؟
متشکر
‫۱۱ سال و ۶ ماه قبل، دوشنبه ۲ اردیبهشت ۱۳۹۲، ساعت ۰۴:۳۵
حامد قنادی حامد قنادی
مطالب
آشنایی با FileTable در SQL Server 2012 بخش 1
پیش از آشنایی با FileTable نیاز است که پیشینه‌ای از شیوه‌های ذخیره‌سازی فایل و یا بهتر بگویم BLOB در SQL Server را داشته باشیم. نخستین شیوه‌ی نگه‌داری فایل استفاده از Image است که در SQL Server 2000 کاربرد داشت و هم‌اکنون استفاده از آن به دلیل کاهش بسیار کارآیی منسوخ‌شده است. به دلایل مشکلات بسیار فراوان Image هم‌زمان بسیاری از طراحان پایگاه داده‌ها، جهت کاهش حجم جدول‌ها و پیروی آن حجم پایگاه داده‌ها، فایل را در سیستم‌فایل نگه‌داری می‌کردند و تنها مسیر آن را در فیلدی از نوع کاراکتری در پایگاه‌داده‌ها ذخیره می‌کردند. این روش هرچند از حجم پایگاه داده‌ها می‌کاست ولی به دلیل عدم دخالت SQL Server در مدیریت فایل‌ها مشکلات دیگری را به وجود آورد.
از SQL Server 2005 نوع داده‌ی varbinary(max) معرفی شد که برخی از چالش‌های به‌کاربری Image را کاست و درباره‌ی بسیاری از موارد مانند ذخیره‌ی عکس پرسنلی هنوز هم کاربرد دارد؛ ولی توجه داشته باشید که استفاده از این فیلد فقط برای فایل‌های کم‌تر از 256 کیلوبایت سفارش شده است و برای بالاتر از آن، کارآیی کاهش فراوانی خواهد یافت.
در  SQL Server 2008 نوع داده‌ی جدیدی به نام FileStream به وجود آمد به این شکل که یک FileGroup از نوع  Data FileStream به پایگاه‌داده افزوده می‌شود و در واقع با یک پوشه در سیستم فایل در پیوند است. از این پس هنگام ساخت یک جدول به جای استفاده از نوع داده‌ی varbinary از نوع FileStream استفاده می‌کنیم با مد نظر داشتن این نکته که حتماً باید یک فیلد از نوع Uniqueidentifier هم در آن جدول تعریف شده باشد. شیوه‌ی کار نیز به این صورت خواهد بود که خود رکورد در جدول ذخیره می‌شود و فقط محتوای فایل در آن مسیری از NTFS ذخیره می‌شود. برخلاف روش درج مسیر فایل در جدول که پس از حذف رکورد، فایل هم‌چنان در سیستم فایل می‌ماند؛ این بار با حذف رکورد فایل مربوطه نیز حذف خواهد شد. افزون بر این مدیریت پشتیبانی از فایل‌ها نیز برعهده‌ی پایگاه داده‌ها خواهد بود. اندازه‌ی فایل‌ها در FileStream محدودیت‌های پیشین را نخواهد داشت و شما به اندازه‌ی حجم درایو هارددیسک می‌توانید فایل در آن ذخیره کنید. نکته‌ی دیگر درباره‌ی فایل‌های با حجم سنگین که می‌توانید Stream مربوط به یک فایل را به صورت بخش‌بخش در سمت مشتری بارگذاری کنید و به او نشان دهید. در FileStream امنیت و تراکنش فایل‌ها برعهده‌ی SQL Server است و از این دیدگاه بسیار ساده‌تر و کارآتر از FileSystem است. (برای آشنایی بیشتر با FileStream، این نوشتار از مهندس وحید نصیری را مطالعه کنید.)
گونه‌ی FileTable از ویژگی‌های نوین SQL Server 2012 است که تکمیل‌کننده‌ی FileStream است. FileTable آمیزشی از FileStream با hierarchyid و سیستم فایل ویندوز برای ارائه‌ی توانایی‌های نوین مدیریت BLOB در  SQL Server است. FileTable همان‌گونه که از دو واژه‌ی تشکیل‌دهنده‌اش پیداست؛ هم‌زمان یک جدول و یک سیستم فایل معمولی است.
FileTable به هر روی یک جدول از پایگاه‌داده‌های SQL Server است با یک تفاوت که ساختار آن از پیش تعریف‌شده است. ستون‌های FileTable و نوع داده‌ی آن از پیش توسط SQL Server  مشخص شده است. ستون‌های تشکیل‌دهنده‌ی FileTable دربرگیرنده‌ی جدول زیر است:

هر ردیف از FileTable نماینده‌ی یک فایل یا پوشه در File System است. ستون path_locator که از نوع hierarchyid است نشان‌دهنده‌ی مسیر یک فایل یا پوشه است. hierarchyid که از SQL Server 2008 معرفی شده است؛ بهترین نوع داده برای نگه‌داری ارتباط ساختار سلسله‌مراتبی مانند چارت سازمانی، درخت تجهیزات یک کارخانه و یا در همین نمونه درخت فایل‌ها و پوشه‌ها است. پس می‌توانیم از همه‌ی امکانات hierarchyid در FileTable نیز برخوردار شویم. این‌که این فایل به ترتیب در چه پوشه‌هایی قرار گرفته است یا این‌که این پوشه شامل چه فایل‌ها یا پوشه‌هایی خواهد بود. این‌که پوشه‌های هم‌فرزند پوشه‌ی جاری کدام است و یا یا توابع مربوط به جابه‌جایی فایل‌ها و پوشه‌ها.

دنباله دارد...

‫۱۱ سال و ۶ ماه قبل، سه‌شنبه ۱۷ اردیبهشت ۱۳۹۲، ساعت ۰۰:۵۵
جمشیدی فر جمشیدی فر
نظرات مطالب
الگوی استراتژی - Strategy Pattern
در کلاس abstract نیز می‌توان از پیاده سازی پیشفرض استفاده کرد . یکی از تفاوتهای کلاس abstract با Interface همین ویژگی است که سبب ورژن پذیری آن شده است.
‫۱۱ سال و ۱ ماه قبل، دوشنبه ۱ مهر ۱۳۹۲، ساعت ۲۲:۰۸
وحید نصیری وحید نصیری
مطالب دوره‌ها
چرا XML و چرا پشتیبانی توکار از آن در SQL Server
مقدمه

فیلدهای XML از سال 2005 به امکانات توکار SQL Server اضافه شده‌اند و بسیاری از مزایای دنیای NoSQL را درون SQL Server رابطه‌ای مهیا می‌سازند. برای مثال با تعریف یک فیلد به صورت XML، می‌توان از هر ردیف به ردیفی دیگر، اطلاعات متفاوتی را ذخیره کرد؛ به این ترتیب امکان کار با یک فیلد که می‌تواند اطلاعات یک شیء را قبول کند و در حقیقت امکان تعریف اسکیمای پویا و متغیر را در کنار امکانات یک بانک اطلاعاتی رابطه‌ای که از اسکیمای ثابت پشتیبانی می‌کند، میسر می‌شود.
همچنین SQL Server در این حالت قابلیتی را ارائه می‌دهد که در بسیاری از بانک‌های اطلاعاتی NoSQL میسر نیست. در اینجا در صورت نیاز و لزوم می‌توان اسکیمای کاملا مشخصی را به یک فیلد XML نیز انتساب داد؛ هر چند این مورد اختیاری است و می‌توان یک un typed XML را نیز بکار برد. به علاوه امکانات کوئری گرفتن توکار از این اطلاعات را به کمک XPath ترکیب شده با T-SQL، نیز فراموش نکنید.
بنابراین اگر یکی از اهداف اصلی گرایش شما به سمت دنیای NoSQL، استفاده از امکان تعریف اطلاعاتی با اسکیمای متغیر و پویا است، فیلدهای نوع XML اس کیوال سرور را مدنظر داشته باشید.
یک مثال عملی: فناوری Azure Dev Fabric's Table Storage (نسخه Developer ویندوز Azure که روی ویندوزهای معمولی اجرا می‌شود؛ یک شبیه ساز خانگی) به کمک SQL Server و فیلدهای XML آن طراحی شده است.



چرا XML و چرا پشتیبانی توکار از آن در SQL Server

یک سند XML معمولا بیشتر از یک قطعه داده را در خود نگهداری می‌کند و نوع داده‌ی پیچیده محسوب می‌شود؛ برخلاف داده‌هایی مانند int یا varchar که نوع‌هایی ساده بوده و تنها یک قطعه از اطلاعات خاصی را در خود نگهداری می‌کنند. بنابراین شاید این سؤال مطرح شود که چرا از این نوع داده پیچیده در SQL Server پشتیبانی شده‌است؟
- از سال‌های نسبتا دور، از XML برای انتقال داده‌ها بین سیستم‌ها و سکوهای کاری مختلف استفاده شده‌است.
- استفاده‌ی گسترده‌ای در برنامه‌های تجاری دارد.
- بسیاری از فناوری‌های موجود از آن پشتیبانی می‌کنند.
برای مثال اگر با فناوری‌های مایکروسافتی کار کرده باشید، به طور قطع حداقل در یک یا چند قسمت از آن‌ها، مستقیما از XML استفاده شده‌است.
بنابراین با توجه به اهمیت و گستردگی استفاده از آن، بهتر است پشتیبانی توکاری نیز از آن داخل موتور یک بانک اطلاعاتی، پیاده سازی شده باشد. این مساله سهولت تهیه پشتیبان‌های خودکار، بازیابی آن‌ها و امنیت یکپارچه با SQL Server را به همراه خواهد داشت؛ به همراه تمام زیرساخت‌های مهیای در SQL Server.



روش‌های مختلف ذخیره سازی XML در بانک‌های اطلاعاتی رابطه‌ای

الف) ذخیره سازی متنی
این روش نیاز به نگارش خاصی از SQL Server یا بانک اطلاعاتی الزاما خاصی نداشته و با تمام بانک‌های اطلاعاتی رابطه‌ای سازگار است؛ مثلا از فیلدهای varchar برای ذخیره سازی آن استفاده شود. مشکلی که این روش به همراه خواهد داشت، از دست دادن ارزش یک سند XML و برخورد متنی با آن است. زیرا در این حالت برای تعیین اعتبار آن یا کوئری گرفتن از آن‌ها نیاز است اطلاعات را از بانک اطلاعاتی خارج کرده و در لایه‌ای دیگر از برنامه، کار جستجو پردازش آن‌ها را انجام داد.

ب) تجزیه XML به چندین جدول رابطه‌ای
برای مثال یک سند XML را درنظر بگیرید که دارای اطلاعات شخص و خرید‌های او است. می‌توان این سند را به چندین فیلد در چندین جدول مختلف رابطه‌ای تجزیه کرد و سپس با روش‌های متداول کار با بانک‌های اطلاعاتی رابطه‌ای از آن‌ها استفاده نمود.

ج) ذخیره سازی آن‌ها توسط فیلدهای خاص XML
در این حالت با استفاده از فیلدهای ویژه XML می‌توان از فناوری‌های مرتبط با XML تمام و کمال استفاده کرد. برای مثال تهیه کوئری‌های پیچیده داخل همان بانک اطلاعاتی بدون نیاز به تجزیه سند به چندین جدول و یا خارج کردن آن‌ها از بانک اطلاعاتی و جستجوی بر روی آن‌ها در لایه‌ای دیگر از برنامه.


موارد کاربرد XML در SQL Server

کاربردهای مناسب

- اطلاعات، سلسله مراتبی و تو در تو هستند. XQuery و XPath در این موارد بسیار خوب عمل می‌کند.
- ساختار قسمتی از اطلاعات ثابت است و قسمتی از آن خیر. برای نمونه، یک برنامه‌ی فرم ساز را درنظر بگیرید که هر فرم آن هر چند دارای یک سری خواص ثابت مانند نام، گروه و امثال آن است، اما هر کدام دارای فیلدهای تشکیل دهنده متفاوتی نیز می‌باشد. به این ترتیب با استفاده از یک فیلد XML، دیگری نیازی به نگران بودن در مورد نحوه مدیریت اسکیمای متغیر مورد نیاز، نخواهد بود.
نمونه‌ی دیگر آن ذخیره سازی خواص متغیر اشیاء است. هر شیء دارای یک سری خواص ثابت است اما خواص توصیف کننده‌ی آن‌ها از هر رکورد به رکوردی دیگر متفاوت است.

کاربردهای نامناسب

- کل اطلاعات را داخل فیلد XML قرار دادن. هدف از فیلدهای XML قرار دادن یک دیتابیس داخل یک سلول نیست.
- ساختار تعریف شده کاملا مشخص بوده و به این زودی‌ها هم قرار نیست تغییر کند. در این حالت استفاده از قابلیت‌های رابطه‌ای متداول SQL Server مناسب‌تر است.
- قرار دادن اطلاعات باینری بسیار حجیم در سلول‌های XML ایی.
 


تاریخچه‌ی پشتیبانی از XML در نگارش‌های مختلف SQL Server

الف) SQL Server 2000
در SQL Server 2000 روش (ب) توضیح داده شده در قسمت قبل، پشتیبانی می‌شود. در آن برای تجزیه یک سند XML به معادل رابطه‌ای آن، از تابعی به نام OpenXML استفاده می‌شود و برای تبدیل این اطلاعات به XML از روش Select … for XML می‌توان کمک گرفت. همچنین تاحدودی مباحث XPath Queries نیز در آن گنجانده شد‌ه‌است.

ب) SQL Server 2005
در نگارش 2005 آن، برای اولین بار نوع داده‌ای ویژه XML معرفی گشت به همراه امکان تعریف اسکیمای XML و اعتبارسنجی آن و پشتیبانی از XQuery برای جستجوی سریع بر روی داده‌های XML داخل همان بانک اطلاعاتی، بدون نیاز به استخراج اطلاعات XML و پردازش مجزای آن‌ها در لایه‌ای دیگر از برنامه.

ج) SQL Server 2008 به بعد
در اینجا فاز نگهداری این نوع داده خاص شروع شده و بیشتر شامل یک سری بهبودهای کوچک در کارآیی و نحوه‌ی استفاده از آن‌ها می‌شود.



استفاده از XML با کمک SQLCLR

از SQL Server 2005 به بعد، امکان استفاده از کلیه‌ی امکانات موجود در فضای نام System.Xml دات نت، در SQL Server نیز به کمک SQL CLR مهیا شده‌است. همچنین از SQL Server 2008 به بعد، امکانات فضای نام System.Xml.Linq و مباحث LINQ to XML نیز توسط SQL CLR پشتیبانی می‌شوند.
البته این امکانات در SQL Server 2005 نیز قابل استفاده هستند، اما اسمبلی شما unsafe تلقی می‌شود. پس از آزمایشات و بررسی کافی، فضای نام مرتبط با LINQ to XML و امکانات آن، به عنوان اسمبلی‌هایی امن و قابل استفاده در SQL Server 2008 به بعد، معرفی شده‌اند.




مزایای وجود فیلد ویژه XML در SQL Server

پس از اینکه فیلدهای XML به صورت یک نوع داده بومی بانک اطلاعاتی SQL Server معرفی شدند، مزایای ذیل بلافاصله در اختیار برنامه نویس‌ها قرار گرفت:
- امکان تعریف آن‌ها به صورت یک ستون جدولی خاصی
- استفاده از آن‌ها به عنوان یک پارامتر رویه‌های ذخیره شده
- امکان تعریف خروجی توابع scalar سفارشی تعریف شده به صورت XML
- امکان تعریف متغیرهای T-SQL از نوع XML

برای مثال در اینجا نحوه‌ی تعریف یک جدول جدید دارای فیلدی از نوع XML را مشاهده می‌کنید:
 CREATE TABLE xml_tab
(
  id INT,
  xml_col  XML
)
- پشتیبانی از فناوری‌های XML ایی مانند اعتبارسنجی اسکیما و نوشتن کوئری‌های پیشرفته با XQuery و XPath.
- امکان تعریف ایندکس‌های XML ایی اضافه شده‌است.



چه نوع XML ایی را می‌توان در فیلدهای XML ذخیره کرد؟

فیلدهای XML امکان ذخیره سازی داده‌های XML خوش فرم را مطابق استاندارد یک XML، دارند. حداکثر اندازه قابل ذخیره سازی در یک فیلد XML دو گیگابایت است.
البته امکانات مهیای در SQL Server در بسیاری از موارد فراتر از استاندارد یک XML هستند. به این معنا که در فیلدهای XML می‌توان Documents و یا Fragments را ذخیره سازی کرد. یک سند XML یا Document حاوی تنها یک ریشه اصلی است؛ اما یک Fragment می‌تواند بیش از یک ریشه اصلی را در خود ذخیره کند. یک مثال:
 DECLARE @xml_tab TABLE (xml_col XML)
-- document
INSERT @xml_tab VALUES ('<person/>')
-- fragment
INSERT @xml_tab VALUES ('<person/><person/>')
SELECT * FROM @xml_tab
مدل داده‌ای XML در SQL Server بر مبنای استانداردهای  XQuery و XPath طراحی شده‌است و این استانداردها Fragments را به عنوان یک قطعه داده XML معتبر، قابل پردازش می‌دانند؛ علاوه بر آن مقادیر null و خالی را نیز معتبر می‌دانند. برای مثال عبارات ذیل معتبر هستند:
 DECLARE @xml_tab TABLE (xml_col XML)
-- text only
INSERT @xml_tab VALUES ('data data data .....')
-- empty string
INSERT @xml_tab VALUES ('')
-- null value
INSERT @xml_tab VALUES (null)
SELECT * FROM @xml_tab
همچنین امکان ذخیره سازی یک متن خالی بدون فرمت نیز در اینجا مجاز است. بنابراین به کمک T-SQL می‌توان برای مثال نوع داده varchar و varchar max را به XML تبدیل کرد و برعکس. امکان تبدیل Text و NText (منسوخ شده) نیز به XML وجود دارد ولی در این حالت خاص، عکس آن، پشتیبانی نمی‌شود.
به علاوه باید دقت داشت که در SQL Server نوع داده‌ای XML برای ذخیره سازی داده‌ها بکار گرفته می‌شود. به این معنا که در اینجا پیشوندهای فضاهای نام XML بی‌معنا هستند.
 DECLARE @xml_tab TABLE (xml_col XML)
INSERT @xml_tab VALUES ('<doc/>')
INSERT @xml_tab VALUES ('<doc xmlns="http://www.doctors.com"/>')
-- این سه سطر در عمل یکی هستند
INSERT @xml_tab VALUES ('<doc xmlns="http://www.documents.com"/>')
INSERT @xml_tab VALUES ('<dd:doc xmlns:dd="http://www.documents.com"/>')
INSERT @xml_tab VALUES ('<rr:doc xmlns:rr="http://www.documents.com"/>')
SELECT * FROM @xml_tab
در این مثال، سه insert آخر در عمل یکی درنظر گرفته می‌شوند.



Encoding ذخیره سازی داده‌های XML

SQL Server امکان ذخیره سازی اطلاعات متنی را به فرمت UFT8، اسکی و غیره، دارد. اما جهت پردازش فیلدهای XML و ذخیره سازی آن‌ها از Collation پیش فرض بانک اطلاعاتی کمک خواهد گرفت. البته ذخیره سازی نهایی آن همیشه با فرمت UCS2 است (یونیکد دو بایتی).
 DECLARE @xml_tab TABLE  (id INT, xml_col XML)

INSERT INTO @xml_tab
VALUES
  (
5,
N'<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<doc1>
  <row name="vahid"></row>
</doc1>
')
برای نمونه به مثال فوق دقت کنید. اگر آن‌را اجرا کنید، برنامه با خطای ذیل متوقف خواهد شد:
 XML parsing: line 1, character 38, unable to switch the encoding
علت اینجا است که با قرار دادن N در ابتدای رشته XML ایی در حال ذخیره سازی، آن‌را به صورت یونیکد دوبایتی معرفی کرده‌ایم اما encoding سند در حال ذخیره سازی utf-8 تعریف شده‌است و این‌دو با هم سازگاری ندارند.
برای حل این مشکل باید N ابتدای رشته را حذف کرد. روش دوم، معرفی و استفاده از utf-16 است بجای utf-8 در ویژگی encoding.
همچنین در این حالت اگر encoding را utf-16 معرفی کنیم و ابتدای رشته در حال ذخیره سازی N قرار نگیرد، باز با خطای unable to switch the encoding مواجه خواهیم شد.



نحوه‌ی ذخیره سازی اطلاعات XML ایی در SQL Server

SQL Server فرمت اطلاعات XML وارد شده را حفظ نمی‌کند. برای مثال اگر قطعه کد زیر را اجرا کنید
 DECLARE @xml_tab TABLE  (id INT, xml_col XML)

INSERT INTO @xml_tab
VALUES
  (
5,
'<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><doc1><row name="vahid"></row></doc1>'
  )
   
SELECT * FROM @xml_tab
خروجی Select انجام شده به صورت زیر است:
 <doc1>
  <row name="vahid" />
</doc1>
اطلاعات و داده نهایی، بدون تغییری از آن قابل استخرج است. اما اصطلاحا lexical integrity آن حفظ نشده و نمی‌شود. بنابراین در اینجا ذکر سطر xml version ضروری نیست و یا برای مثال اگر ویژگی‌ها را توسط " و یا ' مقدار دهی کنید، همیشه توسط "  ذخیره خواهد شد.



ذخیره سازی داده‌هایی حاوی کاراکترهای غیرمجاز XML

اطلاعات دنیای واقعی همیشه به همراه اطلاعات تک کلمه‌ای ساده نیست. ممکن است نیاز شود انواع و اقسام حروف و تگ‌ها نیز در این بین به عنوان داده ذخیره شوند. روش حل استاندارد آن بدون نیاز به دستکاری اطلاعات ورودی، استفاده از CDATA است:
 DECLARE @xml_tab TABLE  (id INT, xml_col XML)

INSERT INTO @xml_tab
VALUES
  (
5,
'<person><![CDATA[ 3 > 2 ]]></person>'
  )
   
SELECT * FROM @xml_tab
در این حالت خروجی select اطلاعات ذخیره شده به صورت زیر خواهد بود:
 <person> 3 &gt; 2 </person>
به صورت خودکار قسمت CDATA پردازش شده و اصطلاحا حروف غیرمجاز XML ایی به صورت خودکار escape شده‌اند.



محدودیت‌های فیلدهای XML

- امکان مقایسه مستقیم را ندارند؛ بجز مقایسه با نال. البته می‌توان XML را تبدیل به مثلا varchar کرد و سپس این داده رشته‌ای را مقایسه نمود. برای مقایسه با null توابع isnull و coalesce نیز قابل بکارگیری هستند.
- order by و group by بر روی این فیلدها پشتیبانی نمی‌شود.
- به عنوان ستون کلید قابل تعریف نیست.
- به صورت منحصربفرد و unique نیز قابل علامتگذاری و تعریف نیست.
- فیلدهای XML نمی‌توانند دارای collate باشند.
‫۱۰ سال و ۹ ماه قبل، پنجشنبه ۲۴ بهمن ۱۳۹۲، ساعت ۱۷:۵۵
محمد محمدی محمد محمدی
نظرات مطالب
EF Code First #12
طبق مطالبی که فرمودید جلو رفتم ولی یه سوال داشتم :
من یک کلاس پایه دارم و دو تا زیر کلاس . یک اینترفیس نوشتم که عملیات CRUD رو برای این دو کلاس انجام میده :
UnitOfWork رو طبق چیزی که گفتید نوشتم .
و اما اینترفیس رو به صورت زیر نوشتم :
  interface IPostService
    {
        void AddPost(Post post);
        IList<Post> GetPosts();
        Post GetPost(int PostId);
        int RemovePost(Post post);
        int UpdatePost(Post post);
    }
و کلاس زیر رو برای پیاده سازی اینترفیس بالا:
 public  class PostService<T>:IPostService where T:Post
    {
      private readonly IUnitOfWork _uow;
      private readonly IDbSet<T> _post;
      public PostService(IUnitOfWork uow)
      {
          _uow = uow;
          _post = _uow.Set<T>();
      }
        public void AddPost(T post)
        {}

        public IList<T> GetPosts()
        {}
//...
{
حال سوال من اینه : آیا به نظر شما بیام برای هر کدوم از زیر کلاس‌های یک کلاس جداگانه تعریف کنم یا همین چیزی که نوشتم درسته . مثلا یک کلاس برای subClassService, یکی برای Subclass2Service ؟
‫۹ سال و ۸ ماه قبل، شنبه ۲۵ بهمن ۱۳۹۳، ساعت ۰۵:۱۱
آرمین ضیاء آرمین ضیاء
مطالب
مهاجرت از SQL Membership به ASP.NET Identity
در این مقاله مهاجرت یک اپلیکیشن وب که توسط SQL Membership ساخته شده است را به سیستم جدید ASP.NET Identity بررسی می‌کنیم. برای این مقاله از یک قالب اپلیکیشن وب (Web Forms) که توسط Visual Studio 2010 ساخته شده است برای ساختن کاربران و نقش‌ها استفاده می‌کنیم. سپس با استفاده از یک SQL Script دیتابیس موجود را به دیتابیسی که ASP.NET Identity نیاز دارد تبدیل می‌کنیم. در قدم بعدی پکیج‌های مورد نیاز را به پروژه اضافه می‌کنیم و صفحات جدیدی برای مدیریت حساب‌های کاربری خواهیم ساخت. بعنوان یک تست، کاربران قدیمی که توسط SQL Membership ساخته شده بودند باید قادر باشند به سایت وارد شوند. همچنین کاربران جدید باید بتوانند بدون هیچ مشکلی در سیستم ثبت نام کنند. سورس کد کامل این مقاله را می‌توانید از این لینک دریافت کنید.


یک اپلیکیشن با SQL Membership بسازید

برای شروع به اپلیکیشنی نیاز داریم که از SQL Membership استفاده می‌کند و دارای داده هایی از کاربران و نقش‌ها است. برای این مقاله، بگذارید پروژه جدیدی توسط VS 2010 بسازیم.

حال با استفاده از ابزار ASP.NET Configuration دو کاربر جدید بسازید: oldAdminUser و oldUser.

نقش جدیدی با نام Admin بسازید و کاربر oldAdminUser را به آن اضافه کنید.

بخش جدیدی با نام Admin در سایت خود بسازید و فرمی بنام Default.aspx به آن اضافه کنید. همچنین فایل web.config این قسمت را طوری پیکربندی کنید تا تنها کاربرانی که در نقش Admin هستند به آن دسترسی داشته باشند. برای اطلاعات بیشتر به این لینک مراجعه کنید.

پنجره Server Explorer را باز کنید و جداول ساخته شده توسط SQL Membership را بررسی کنید. اطلاعات اصلی کاربران که برای ورود به سایت استفاده می‌شوند، در جداول aspnet_Users و aspnet_Membership ذخیره می‌شوند. داده‌های مربوط به نقش‌ها نیز در جدول aspnet_Roles ذخیره خواهند شد. رابطه بین کاربران و نقش‌ها نیز در جدول aspnet_UsersInRoles ذخیره می‌شود، یعنی اینکه هر کاربری به چه نقش هایی تعلق دارد.

برای مدیریت اساسی سیستم عضویت، مهاجرت جداول ذکر شده به سیستم جدید ASP.NET Identity کفایت می‌کند.

مهاجرت به Visual Studio 2013

  • برای شروع ابتدا Visual Studio Express 2013 for Web یا Visual Studio 2013 را نصب کنید.
  • حال پروژه ایجاد شده را در نسخه جدید ویژوال استودیو باز کنید. اگر نسخه ای از SQL Server Express را روی سیستم خود نصب نکرده باشید، هنگام باز کردن پروژه پیغامی به شما نشان داده می‌شود. دلیل آن وجود رشته اتصالی است که از SQL Server Express استفاده می‌کند. برای رفع این مساله می‌توانید SQL Express را نصب کنید، و یا رشته اتصال را طوری تغییر دهید که از LocalDB استفاده کند.
  • فایل web.config را باز کرده و رشته اتصال را مانند تصویر زیر ویرایش کنید.

  • پنجره Server Explorer را باز کنید و مطمئن شوید که الگوی جداول و داده‌ها قابل رویت هستند.
  • سیستم ASP.NET Identity با نسخه 4.5 دات نت فریم ورک و بالا‌تر سازگار است. پس نسخه فریم ورک پروژه را به آخرین نسخه (4.5.1) تغییر دهید.

پروژه را Build کنید تا مطمئن شوید هیچ خطایی وجود ندارد.

نصب پکیج‌های NuGet

در پنجره Solution Explorer روی نام پروژه خود کلیک راست کرده، و گزینه Manage NuGet Packages را انتخاب کنید. در قسمت جستجوی دیالوگ باز شده، عبارت "Microsoft.AspNet.Identity.EntityFramework" را وارد کنید. این پکیج را در لیست نتایج انتخاب کرده و آن را نصب کنید. نصب این بسته، نیازمندهای موجود را بصورت خودکار دانلود و نصب می‌کند: EntityFramework و ASP.NET Identity Core. حال پکیج‌های زیر را هم نصب کنید (اگر نمی‌خواهید OAuth را فعال کنید، 4 پکیج آخر را نادیده بگیرید).
  • Microsoft.AspNet.Identity.Owin
  • Microsoft.Owin.Host.SystemWeb
  • Microsoft.Owin.Security.Facebook
  • Microsoft.Owin.Security.Google
  • Microsoft.Owin.Security.MicrosoftAccount
  • Microsoft.Owin.Security.Twitter

مهاجرت دیتابیس فعلی به سیستم ASP.NET Identity

قدم بعدی مهاجرت دیتابیس فعلی به الگویی است، که سیستم ASP.NET Identity به آن نیاز دارد. بدین منظور ما یک اسکریپت SQL را اجرا می‌کنیم تا جداول جدیدی بسازد و اطلاعات کاربران را به آنها انتقال دهد. فایل این اسکریپت را می‌توانید از لینک https://github.com/suhasj/SQLMembership-Identity-OWIN دریافت کنید.
این اسکریپت مختص این مقاله است. اگر الگوی استفاده شده برای جداول سیستم عضویت شما ویرایش/سفارشی-سازی شده باید این اسکریپت را هم بر اساس این تغییرات بروز رسانی کنید.
پنجره Server Explorer را باز کنید. گره اتصال ApplicationServices را باز کنید تا جداول را مشاهده کنید. روی گره Tables کلیک راست کرده و گزینه New Query را انتخاب کنید.

در پنجره کوئری باز شده، تمام محتویات فایل Migrations.sql را کپی کنید. سپس اسکریپت را با کلیک کردن دکمه Execute اجرا کنید.

ممکن است با اخطاری مواجه شوید مبنی بر آنکه امکان حذف (drop) بعضی از جداول وجود نداشت. دلیلش آن است که چهار عبارت اولیه در این اسکریپت، تمام جداول مربوط به Identity را در صورت وجود حذف می‌کنند. از آنجا که با اجرای اولیه این اسکریپت چنین جداولی وجود ندارند، می‌توانیم این خطاها را نادیده بگیریم. حال پنجره Server Explorer را تازه (refresh) کنید و خواهید دید که پنج جدول جدید ساخته شده اند.

لیست زیر نحوه Map کردن اطلاعات از جداول SQL Membership به سیستم Identity را نشان می‌دهد.

  • aspnet_Roles --> AspNetRoles
  • aspnet_Users, aspnet_Membership --> AspNetUsers
  • aspnet_UsersInRoles --> AspNetUserRoles

جداول AspNetUserClaims و AspNetUserLogins خالی هستند. فیلد تفکیک کننده (Discriminator) در جدول AspNetUsers باید مطابق نام کلاس مدل باشد، که در مرحله بعدی تعریف خواهد شد. همچنین ستون PasswordHash به فرم 'encrypted password|password salt|password format' می‌باشد. این شما را قادر می‌سازد تا از رمزنگاری برای ذخیره و بازیابی کلمه‌های عبور استفاده کنید. این مورد نیز در ادامه مقاله بررسی شده است.



ساختن مدل‌ها و صفحات عضویت

بصورت پیش فرض سیستم ASP.NET Identity برای دریافت و ذخیره اطلاعات در دیتابیس عضویت از Entity Framework استفاده می‌کند. برای آنکه بتوانیم با جداول موجود کار کنیم، می‌بایست ابتدا مدل هایی که الگوی دیتابیس را نمایندگی می‌کنند ایجاد کنیم. برای این کار مدل‌های ما یا باید اینترفیس‌های موجود در Identity.Core را پیاده سازی کنند، یا می‌توانند پیاده سازی‌های پیش فرض را توسعه دهند. پیاده سازی‌های پیش فرض در Microsoft.AspNet.Identity.EntityFramework وجود دارند.
در نمونه ما، جداول AspNetRoles, AspNetUserClaims, AspNetLogins و AspNetUserRole ستون هایی دارند که شباهت زیادی به پیاده سازی‌های پیش فرض سیستم Identity دارند. در نتیجه می‌توانیم از کلاس‌های موجود، برای Map کردن الگوی جدید استفاده کنیم. جدول AspNetUsers ستون‌های جدیدی نیز دارد. می‌توانیم کلاس جدیدی بسازیم که از IdentityUser ارث بری کند و آن را گسترش دهیم تا این فیلدهای جدید را پوشش دهد.
پوشه ای با نام Models بسازید (در صورتی که وجود ندارد) و کلاسی با نام User به آن اضافه کنید.

کلاس User باید کلاس IdentityUser را که در اسمبلی Microsoft.AspNet.Identity.EntityFramework وجود دارد گسترش دهد. خاصیت هایی را تعریف کنید که نماینده الگوی جدول AspNetUser هستند. خواص ID, Username, PasswordHash و SecurityStamp در کلاس IdentityUser تعریف شده اند، بنابراین این خواص را در لیست زیر نمی‌بینید.

  public class User : IdentityUser
    {
        public User()
        {
            CreateDate = DateTime.Now;
            IsApproved = false;
            LastLoginDate = DateTime.Now;
            LastActivityDate = DateTime.Now;
            LastPasswordChangedDate = DateTime.Now;
            LastLockoutDate = DateTime.Parse("1/1/1754");
            FailedPasswordAnswerAttemptWindowStart = DateTime.Parse("1/1/1754");
            FailedPasswordAttemptWindowStart = DateTime.Parse("1/1/1754");
        }

        public System.Guid ApplicationId { get; set; }
        public string MobileAlias { get; set; }
        public bool IsAnonymous { get; set; }
        public System.DateTime LastActivityDate { get; set; }
        public string MobilePIN { get; set; }
        public string Email { get; set; }
        public string LoweredEmail { get; set; }
        public string LoweredUserName { get; set; }
        public string PasswordQuestion { get; set; }
        public string PasswordAnswer { get; set; }
        public bool IsApproved { get; set; }
        public bool IsLockedOut { get; set; }
        public System.DateTime CreateDate { get; set; }
        public System.DateTime LastLoginDate { get; set; }
        public System.DateTime LastPasswordChangedDate { get; set; }
        public System.DateTime LastLockoutDate { get; set; }
        public int FailedPasswordAttemptCount { get; set; }
        public System.DateTime FailedPasswordAttemptWindowStart { get; set; }
        public int FailedPasswordAnswerAttemptCount { get; set; }
        public System.DateTime FailedPasswordAnswerAttemptWindowStart { get; set; }
        public string Comment { get; set; }
    }

حال برای دسترسی به دیتابیس مورد نظر، نیاز به یک DbContext داریم. اسمبلی Microsoft.AspNet.Identity.EntityFramework کلاسی با نام IdentityDbContext دارد که پیاده سازی پیش فرض برای دسترسی به دیتابیس ASP.NET Identity است. نکته قابل توجه این است که IdentityDbContext آبجکتی از نوع TUser را می‌پذیرد. TUser می‌تواند هر کلاسی باشد که از IdentityUser ارث بری کرده و آن را گسترش می‌دهد.

در پوشه Models کلاس جدیدی با نام ApplicationDbContext بسازید که از IdentityDbContext ارث بری کرده و از کلاس User استفاده می‌کند.

public class ApplicationDbContext : IdentityDbContext<User>
{
        
}

مدیریت کاربران در ASP.NET Identity توسط کلاسی با نام UserManager انجام می‌شود که در اسمبلی Microsoft.AspNet.Identity.EntityFramework قرار دارد. چیزی که ما در این مرحله نیاز داریم، کلاسی است که از UserManager ارث بری می‌کند و آن را طوری توسعه می‌دهد که از کلاس User استفاده کند.

در پوشه Models کلاس جدیدی با نام UserManager بسازید.

public class UserManager : UserManager<User>
{
        
}

کلمه عبور کاربران بصورت رمز نگاری شده در دیتابیس ذخیره می‌شوند. الگوریتم رمز نگاری SQL Membership با سیستم ASP.NET Identity تفاوت دارد. هنگامی که کاربران قدیمی به سایت وارد می‌شوند، کلمه عبورشان را توسط الگوریتم‌های قدیمی SQL Membership رمزگشایی می‌کنیم، اما کاربران جدید از الگوریتم‌های ASP.NET Identity استفاده خواهند کرد.

کلاس UserManager خاصیتی با نام PasswordHasher دارد. این خاصیت نمونه ای از یک کلاس را ذخیره می‌کند، که اینترفیس IPasswordHasher را پیاده سازی کرده است. این کلاس هنگام تراکنش‌های احراز هویت کاربران استفاده می‌شود تا کلمه‌های عبور را رمزنگاری/رمزگشایی شوند. در کلاس UserManager کلاس جدیدی بنام SQLPasswordHasher بسازید. کد کامل را در لیست زیر مشاهده می‌کنید.

public class SQLPasswordHasher : PasswordHasher
{
        public override string HashPassword(string password)
        {
            return base.HashPassword(password);
        }

        public override PasswordVerificationResult VerifyHashedPassword(string hashedPassword, string providedPassword)
        {
            string[] passwordProperties = hashedPassword.Split('|');
            if (passwordProperties.Length != 3)
            {
                return base.VerifyHashedPassword(hashedPassword, providedPassword);
            }
            else
            {
                string passwordHash = passwordProperties[0];
                int passwordformat = 1;
                string salt = passwordProperties[2];
                if (String.Equals(EncryptPassword(providedPassword, passwordformat, salt), passwordHash, StringComparison.CurrentCultureIgnoreCase))
                {
                    return PasswordVerificationResult.SuccessRehashNeeded;
                }
                else
                {
                    return PasswordVerificationResult.Failed;
                }
            }
        }

        //This is copied from the existing SQL providers and is provided only for back-compat.
        private string EncryptPassword(string pass, int passwordFormat, string salt)
        {
            if (passwordFormat == 0) // MembershipPasswordFormat.Clear
                return pass;

            byte[] bIn = Encoding.Unicode.GetBytes(pass);
            byte[] bSalt = Convert.FromBase64String(salt);
            byte[] bRet = null;

            if (passwordFormat == 1)
            { // MembershipPasswordFormat.Hashed 
                HashAlgorithm hm = HashAlgorithm.Create("SHA1");
                if (hm is KeyedHashAlgorithm)
                {
                    KeyedHashAlgorithm kha = (KeyedHashAlgorithm)hm;
                    if (kha.Key.Length == bSalt.Length)
                    {
                        kha.Key = bSalt;
                    }
                    else if (kha.Key.Length < bSalt.Length)
                    {
                        byte[] bKey = new byte[kha.Key.Length];
                        Buffer.BlockCopy(bSalt, 0, bKey, 0, bKey.Length);
                        kha.Key = bKey;
                    }
                    else
                    {
                        byte[] bKey = new byte[kha.Key.Length];
                        for (int iter = 0; iter < bKey.Length; )
                        {
                            int len = Math.Min(bSalt.Length, bKey.Length - iter);
                            Buffer.BlockCopy(bSalt, 0, bKey, iter, len);
                            iter += len;
                        }
                        kha.Key = bKey;
                    }
                    bRet = kha.ComputeHash(bIn);
                }
                else
                {
                    byte[] bAll = new byte[bSalt.Length + bIn.Length];
                    Buffer.BlockCopy(bSalt, 0, bAll, 0, bSalt.Length);
                    Buffer.BlockCopy(bIn, 0, bAll, bSalt.Length, bIn.Length);
                    bRet = hm.ComputeHash(bAll);
                }
            }

            return Convert.ToBase64String(bRet);
    }
}



دقت کنید تا فضاهای نام System.Text و System.Security.Cryptography را وارد کرده باشید.

متد EncodePassword کلمه عبور را بر اساس پیاده سازی پیش فرض SQL Membership رمزنگاری می‌کند. این الگوریتم از System.Web گرفته می‌شود. اگر اپلیکیشن قدیمی شما از الگوریتم خاصی استفاده می‌کرده است، همینجا باید آن را منعکس کنید. دو متد دیگر نیز بنام‌های HashPassword و VerifyHashedPassword نیاز داریم. این متدها از EncodePassword برای رمزنگاری کلمه‌های عبور و تایید آنها در دیتابیس استفاده می‌کنند.

سیستم SQL Membership برای رمزنگاری (Hash) کلمه‌های عبور هنگام ثبت نام و تغییر آنها توسط کاربران، از PasswordHash, PasswordSalt و PasswordFormat استفاده می‌کرد. در روند مهاجرت، این سه فیلد در ستون PasswordHash جدول AspNetUsers ذخیره شده و با کاراکتر '|' جدا شده اند. هنگام ورود کاربری به سایت، اگر کله عبور شامل این فیلدها باشد از الگوریتم SQL Membership برای بررسی آن استفاده می‌کنیم. در غیر اینصورت از پیاده سازی پیش فرض ASP.NET Identity استفاده خواهد شد. با این روش، کاربران قدیمی لازم نیست کلمه‌های عبور خود را صرفا بدلیل مهاجرت اپلیکیشن ما تغییر دهند.

کلاس UserManager را مانند قطعه کد زیر بروز رسانی کنید.

public UserManager()
            : base(new UserStore<User>(new ApplicationDbContext()))
        {
            this.PasswordHasher = new SQLPasswordHasher();
 }

ایجاد صفحات جدید مدیریت کاربران

قدم بعدی ایجاد صفحاتی است که به کاربران اجازه ثبت نام و ورود را می‌دهند. صفحات قدیمی SQL Membership از کنترل هایی استفاده می‌کنند که با ASP.NET Identity سازگار نیستند. برای ساختن این صفحات جدید به این مقاله مراجعه کنید. از آنجا که در این مقاله پروژه جدید را ساخته ایم و پکیج‌های لازم را هم نصب کرده ایم، می‌توانید مستقیما به قسمت Adding Web Forms for registering users to your application بروید.
چند تغییر که باید اعمال شوند:
  • فایل‌های Register.aspx.cs و Login.aspx.cs از کلاس UserManager استفاده می‌کنند. این ارجاعات را با کلاس UserManager جدیدی که در پوشه Models ساختید جایگزین کنید.
  • همچنین ارجاعات استفاده از کلاس IdentityUser را به کلاس User که در پوشه Models ساختید تغییر دهید.
  • لازم است توسعه دهنده مقدار ApplicationId را برای کاربران جدید طوری تنظیم کند که با شناسه اپلیکیشن جاری تطابق داشته باشد. برای این کار می‌توانید پیش از ساختن حساب‌های کاربری جدید در فایل Register.aspx.cs ابتدا شناسه اپلیکیشن را بدست آورید و اطلاعات کاربر را بدرستی تنظیم کنید.
مثال: در فایل Register.aspx.cs متد جدیدی تعریف کنید که جدول aspnet_Applications را بررسی میکند و شناسه اپلیکیشن را بر اساس نام اپلیکیشن بدست می‌آورد.
private Guid GetApplicationID()
{
    using (SqlConnection connection = new SqlConnection(ConfigurationManager.ConnectionStrings["ApplicationServices"].ConnectionString))
            {
                string queryString = "SELECT ApplicationId from aspnet_Applications WHERE ApplicationName = '/'"; //Set application name as in database

                SqlCommand command = new SqlCommand(queryString, connection);
                command.Connection.Open();

                var reader = command.ExecuteReader();
                while (reader.Read())
                {
                    return reader.GetGuid(0);
                }

            return Guid.NewGuid();
        }
}


  حال می‌توانید این مقدار را برای آبجکت کاربر تنظیم کنید.
var currentApplicationId = GetApplicationID();

User user = new User() { UserName = Username.Text,
ApplicationId=currentApplicationId, …};
در این مرحله می‌توانید با استفاده از اطلاعات پیشین وارد سایت شوید، یا کاربران جدیدی ثبت کنید. همچنین اطمینان حاصل کنید که کاربران پیشین در نقش‌های مورد نظر وجود دارند.
مهاجرت به ASP.NET Identity مزایا و قابلیت‌های جدیدی را به شما ارائه می‌کند. مثلا کاربران می‌توانند با استفاده از تامین کنندگان ثالثی مثل Facebook, Google, Microsoft, Twitter و غیره به سایت وارد شوند. اگر به سورس کد این مقاله مراجعه کنید خواهید دید که امکانات OAuth نیز فعال شده اند.
در این مقاله انتقال داده‌های پروفایل کاربران بررسی نشد. اما با استفاده از نکات ذکر شده می‌توانید پروفایل کاربران را هم بسادگی منتقل کنید. کافی است مدل‌های لازم را در پروژه خود تعریف کرده و با استفاده از اسکریپت‌های SQL داده‌ها را انتقال دهید.
‫۱۰ سال و ۱۰ ماه قبل، شنبه ۲۱ دی ۱۳۹۲، ساعت ۲۲:۰۰
سالار ربال سالار ربال
مطالب
طراحی شیء گرا: OO Design Heuristics - قسمت اول
هدف از طراحی چیست؟

ما طراحی می‌کنیم تا علاوه بر نیاز‌های عملیاتی، به نیاز‌های غیر عملیاتی (Non Functional Requirements) نیز فکر کنیم؛ در حالیکه در زمان برنامه نویسی صرفا به Functionality فکر می‌کنیم.

کتاب Object Oriented Design Heuristics اولین کتاب در زمینه طراحی و توسعه شیء گرا می‌باشد. خواندن آن برای برنامه نویسان در هر رده ای که هستند، مفید خواهد بود و میتوانند از این Heuristicها (قواعد شهودی) به عنوان ابزاری برای تبدیل شدن به یک توسعه دهنده برتر، استفاده کنند.

در این کتاب بیشتر، بهبود طراحی شیء گرا هدف قرار داده شده‌است و در این راستا بیش از 60 دستورالعمل که هیچ وابستگی به زبان خاصی هم ندارند، ارائه شده است. قواعد شهودی در واقع قوانین سخت گیرانه‌ای نیستند. بلکه می‌توان آن‌ها را به عنوان یک مکانیزم هشدار در نظر گرفت که در زمان نیاز حتی میتوان آنها را نقض کرد.

پیشنهاد می‌کنم حداقل برای اینکه ادبیات فنی خود را سامان ببخشید و با ادبیات یکسانی باهم صحبت کنیم، این کتاب را مطالعه کنید.

Introduction to Classes and Objects

پارادایم شیء گرا از مفاهیم کلاس و آبجکت، به عنوان بلوک‌های ساختاری پایه‌ای در شکل گیری یک مدل سازگار و استوار برای تحلیل، طراحی و پیاده سازی نرم افزار، استفاده میکند.

این مفاهیم را با یک مثال واقعی، بهتر می‌توان شرح داد. یک اتاق پر از جمعیت را درنظر بگیرید؛ اگر شما می‌پرسیدید «چه تعداد از حاضرین در این اتاق می‌توانند یک ساعت زنگدار(alarm clock ) را با در دست داشتن تمام قطعات آن، بسازند؟» در بهترین حالت یک یا دو نفر تمایل داشتند دست خود را بالا ببرند. اگر در همین اتاق می‌پرسیدید، «چه تعداد از حاضرین در این اتاق می‌توانند یک ساعت زنگدار را برای ساعت 9 صبح تنظیم کنند؟» بدون شک بیشتر جمعیت تمایل داشتند دست خود را بالا ببرند.

آیا نامعقول نیست که این تعداد جمعیت زیاد، ادعا دارند که میتوانند از ساعت زنگدار استفاده کنند، درحالیکه حتی نمی‌توانند یک ساعت زنگدار بسازند؟ پاسخ بی درنگ برای این سوال «البته که نه! سوال شما نامعقول است» می‌باشد.

در دنیای واقعی خیلی چیزها هستند که ما میتوانیم از آنها استفاده کنیم، بدون آنکه دانشی درباره پیاده سازی آنها داشته باشیم؛ مانند: یخچال‌ها، اتومبیل‌ها، دستگاه‌های فتوکپی، کامپیوترها و غیره. چون آنها برای استفاده شدن از طریق واسط عمومی خودشان، تعریف و طراحی شده‌اند. لذا حتی بدون داشتن دانشی از پیاده سازی آنها، استفاده از آنها آسان می‌باشد. این واسط عمومی وابسته به دستگاه مورد نظر است. اما جزئیات پیاده سازی دستگاه را از دید کاربرانش پنهان میکند. این استراتژی طراحی، چیزی است که به سازنده اجازه می‌دهد بدون آنکه کاربران رنجیده شوند، با آزادی عمل، 60 مؤلفه کوچک استفاده شده در ساخت ساعت زنگدار را تعویض کند.

مثال دیگری از واسط عمومی در مقابل جزئیات پیاده سازی، میتواند در حوزه اتومبیل‌ها دیده شود. زمانیکه تولید کنندگان اتومبیل از سیستم‌های احتراق مکانیکی به سمت سیستم‌های احتراق الکترونیکی کوچ کردند، تعداد خیلی کمی از کاربران اتومبیل‌ها نگران این موضوع بودند. اما چرا؟ چون واسط عمومی آن‌ها مانند سابق ماند و تنها پیاده سازی تغییر کرد. فرض کنید که شما به قصد خرید اتومبیل به یک فروشنده اتومبیل مراجعه می‌کنید و فروشنده یک سوئیچ را به شما داده و از شما می‌خواهد برای تست آن را برانید. بعد از تلاشی که برای استارت زدن داشتید، فروشنده اعلام می‌کند که در این مدل برای استارت زدن باید ابتدا کاپوت را بالا زده و دکمه قرمز را فشار دهید. در این حالت، بدلیل اینکه واسط عمومی اتومبیل دستخوش تغییر بوده است، باعث ناراحتی شما خواهد شد.

این فلسفه، دقیقا یکی از ایده‌های پایه‌ای در پارادایم شیءگرا می‌باشد. تمام جزئیات پیاده سازی در سیستم شما باید در پشت یک واسط عمومی مستحکم و سازگار، از کاربران آنها پنهان باشد. نیاز کاربران، دانستن درباره واسط عمومی می‌باشد؛ اما هرگز مجاز به دیدن جزئیات پیاده سازی آنها نیستند. با این روش، پیاده ساز میتواند به هرشکلی که مناسب است، پیاده سازی را تغییر دهد؛ درحالیکه واسط عمومی مانند سابق می‌باشد. به عنوان مسافری که مکرر سفر میکنم، به شما اطمینان میدهم که استفاده از ساعت‌های زنگدار با وجود عدم اطلاع از پیاده سازی آنها، فواید عظیمی دارند. در هتل‌های زیادی که از دسته بندی‌های گسترده‌ای از ساعت‌ها مانند الکتریکی، قابل کوک (windup)، باتری خور، در هر دو مدل دیجیتال و آنالوگ استفاده میکنند، اقامت کرده‌ام. یکبار هم اتفاق نیفتاده‌است در حالیکه در هواپیما نشسته باشم، نگران این باشم که قادر نخواهم بود از ساعت زنگی اتاقم در هتل استفاده کنم.

بیشتر خوانندگان این کتاب، با وجود اینکه در نزدیکی آنها شاید ساعت زنگداری هم نباشد، ولی منظور بنده را با عبارت «ساعت زنگدار» متوجه شدند. به چه دلیل؟ شما در زندگی خودتان ساعت‌های زنگدار زیادی را می‌بینید و متوجه می‌شوید که همه آنها از یکسری خصوصیات مشترک مانند زمان، یک زمان هشدار و طراحی‌ای که مشخص میکند هشدار روشن یا خاموش است، بهره می‌برند. همچنین متوجه می‌شوید که همه ساعت‌های زنگداری که دیده‌اید امکان تنظیم کردن زمان، تنظیم زمان هشدار و روشن و خاموش کردن هشدار را به شما می‌دهند. در نتیجه، شما الان مفهومی را به نام «ساعت زنگدار» دارید که مفهومی را از داده و رفتار، در یک بسته بندی مرتب برای همه ساعت‌های زنگدار، تسخیر می‌کند. این مفهوم به عنوان یک Class (کلاس) شناخته می‌شود. یک ساعت زنگدار فیزیکی که شما در دست خود آن را نگه داشته‌اید، یک Object (وهله، Instance) ای از کلاس ساعت زنگدار می‌باشد. رابطه بین مفهوم کلاس و وهله، Instantiation Relationship (وهله سازی) نام دارد. به یک object، ساعت زنگدار وهله سازی شده (Instantiated) از کلاس ساعت زنگدار گفته می‌شود؛ در حالیکه از کلاس ساعت زنگدار به عنوان تعمیم (Generalization) از همه object‌های کلاس ساعت زنگدار که شما با آنها روبرو شده‌اید، یاد می‌شود. 

شکل 2.1 An Alarm Class and Its Objects 

شکل 2.1 An Alarm Class and Its Objects

 اگر من به شما می‌گفتم که ساعت زنگدارم از روی پاتختی (میز کوچک کنار تخت که دارای کشو می‌باشد) من پرید، من را گاز گرفت، سپس گربه‌ی همسایه را دنبال کرد، قطعا مرا دیوانه به حساب می‌آوردید. اگر به شما می‌گفتم که سگ من کارهای مشابه‌ای را انجام می‌دهد، کاملا منطقی می‌بود. چون نام یک کلاس تنها به مجموعه‌ای از خواص اشاره نمی‌کند، بلکه رفتارهای موجودیت (entity) را نیز مشخص می‌کند. این رابطه دوسویه بین داده و رفتار، اساس پارادایم شیء گرا می‌باشد.

یک object همیشه دارای 4 جنبه مهم زیر خواهد بود:
  • هویت خود (ممکن است آدرس آن در حافظه باشد) - its own identity
  • خواص کلاس خود (معمولا استاتیک) و مقادیر این خواص (معمولا پویا) - attributes of its class 
  • رفتار کلاس خود (از دید پیاده ساز) -  behavior of its class
  • واسط منتشر شده کلاس خود (از دید استفاده کننده) - published interface of its class

یک کلاس را  می توان با record definition (ساختار داده پایه، struct) و لیستی از عملیاتی که مجاز به کار بر روی این record definition هستند، پیاده سازی کرد. در زبان‌های رویه‌ای (Procedural) یافتن وابستگی داده‌ها در یک تابع معین، آسان می‌باشد. این کار را می‌توان به سادگی با بررسی کردن جزئیات پیاده سازی تابع و مشاهده نوع داده پارامترهای آن، مقادیر بازگشتی و متغییرهای محلی‌ای که تعریف شده‌اند، انجام داد. اگر قصد شما پیدا کردن وابستگی‌های تابعی بر روی یک داده می‌باشد، باید همه کد را بررسی کرده و به دنبال توابعی باشید که به داده شما وابسته هستند. در مدل شیء گرا، هر دو نوع وابستگی (داده به رفتار و رفتار به داده) به راحتی در دسترس می‌باشند. وهله‌ها، متغیرهایی از یک نوع داده کلاس هستند. جزئیات داخلی آنها باید فقط برای لیست توابع مرتبط با کلاس‌هایشان آشکار باشد. این محدودیت دسترسی به جزئیات داخلی وهله‌ها، Information Hiding نامیده می‌شود. اختیاری بودن این بحث در خیلی از زبان‌های شیء گرا ما را به سمت اولین قاعده شهودی هدایت می‌کند.

قاعده شهودی 2.1 
همه داده‌ها باید در داخل کلاس خود پنهان شده باشند. (All data should be hidden within its class)

با نقض این قاعده، امکان نگهداری را هم از دست می‌دهید. اجبار به پنهان کردن اطلاعات در مراحل طراحی و پیاده سازی، بخش عظیمی از فواید پارادایم شیء گرا می‌باشد. اگر داده به صورت عمومی تعریف شده باشد، تشخیص اینکه کدام بخش از عملیات (functionality) سیستم به آن داده وابسته است، سخت و مشکل خواهد بود. در واقع، نگاشت تغییرات داده به عملیات سیستم، همانند طراحی و پیاده سازی در دنیای action-oriented می‌باشد. ما مجبور می‌شویم برای تشخیص اینکه کدام عملیات به داده مورد نظر ما وابسته است، تمام عملیات سیستم را بررسی کنیم، تا به این ترتیب متوجه شویم.

برخی اوقات، یک توسعه دهنده استدلال می‌کند «نیاز دارم این بخش از داده را عمومی تعریف کنم زیرا ....» در این وضعیت، توسعه دهنده باید از خود سوال کند «کاری که تلاش دارم با این داده انجام دهم چیست و چرا کلاس این عملیات را خودش برای من انجام نمی‌دهد؟» در همه موارد  این کلاس است که به سادگی عملیات ضروری را فراموش کرده‌است. کمی بر روی شکل 2.2 فکر کنید. توسعه دهنده به صورت تصادفی فکر کرده است که عضو byte_offset را برای مجاز ساختن دسترسی تصادفی I/O، به صورت عمومی تعریف کند. اما چیزی که واقعا برای انجام این کار به آن نیاز داشت، تعریف یک operation بود (در زبان سی، توابع fseek و ftell برای ممکن کردن دسترسی تصادفی I/O، موجود هستند).

مراقب توسعه دهنده‌هایی که جسورانه می‌گویند: «ما می‌توانیم این بخش از داده را تغییر دهیم، زیرا هیچوقت تغییر نخواهد کرد!» باشید. طبق قانون برنامه نویسی مورفی، اولین بخشی که نیاز به تغییر خواهد داشت همین بخش از داده است.

شکل 2.2 Accidental Public Data   

Accidental Public Data

به عنوان مثال دیگر برای روشن‌تر شدن بحث، کلاس Point را که پیاده سازی آن به روش مختصات دکارتی می‌باشد، در نظر بگیرید. یک طراح بی‌تجربه ممکن است دلیل تراشی کند که ما می‌توانیم داده‌های  X و Y را به صورت عمومی تعریف کنیم؛ چرا که هیچ موقع تغییر نخواهند کرد. فرض کنید نیاز جدیدی مبنی بر اینکه پیاده سازی Point به ناچار باید از دکارتی به قطبی تغییر کند، به دست شما برسد. به این صورت استفاده کنندگان از این کلاس Point نیز باید تغییر کنند. حال اگر داده‌ها پنهان بودند و عمومی نبودند، در نتیجه فقط لازم بود پیاده ساز‌های این کلاس، کد خود را تغییر دهند.

شکل 2.3  The danger of public data 

خطر داده‌های عمومی

‫۷ سال و ۶ ماه قبل، چهارشنبه ۲۳ فروردین ۱۳۹۶، ساعت ۰۰:۱۰