مطالب
نحوه ایجاد الگوی Singleton به صورت جنریک
در برخی از مواقع، ایجاد یک وهله از یک کلاس کاری هزینه بر می‌باشد. بنابراین نیاز است تا فقط یک وهله از آن کلاس را ایجاد و تا آخر اجرای برنامه از آن استفاده کرد. این راه حل در قالب یک الگوی طراحی به نام Singleton معرفی شده است. حال می‌خواهیم با استفاده از امکانات جنریک، کلاسی را طراحی کنیم تا عملیات ساخت وهله‌ها را انجام دهد.
نکاتی که در طراحی یک الگوی Singleton باید مد نظر داشت این است که:
  1. دسترسی سازنده کلاس Singleton را از نوع Private تعیین کنیم.
  2. یک فیلد استاتیک از نوع کلاس Singleton تعریف کنیم.
  3. یک خاصیت از نوع استاتیک فقط خواندنی (یعنی فقط get داشته باشد) تعریف کرده تا فیلد استاتیک را مقداردهی و Return کند. به جای پروپرتی میتوان از یک متد استاتیک نیز استفاده کرد.
public class SingletonClassCreator<T> where T:class , new()
    {
        private static T _singletoneInstance;
        private static readonly object Lock = new object();

        public static T SingletoneInstance
        {
            get
            {
                lock (Lock)
                {
                    if (_singletoneInstance == null)
                    {
                        _singletoneInstance = new T();                        
                    }
                }
                return _singletoneInstance;
            }            
        }

        private SingletonClassCreator()
        {            
        }
    }
برای ایجاد حالت Tread-Safe در برنامه هایی که امکان دسترسی همزمان به یک شیء (مثلا در برنامه‌های وب) وجود دارد، از یک بلاک Lock استفاده شده است تا در هر لحظه فقی یک نخ قادر به ایجاد Singleton شود.
حال برای ایجاد وهله‌های Singleton از کلاسهای مورد نظر به صورت زیر عمل میکنیم
public class FirstSingleton
    {
        public int Square(int input)
        {
            return input*input;
        }
    }
static void Main(string[] args)
        {            
            var firstSingletone = SingletonClassCreator<FirstSingleton>.SingletoneInstance ;
            Console.WriteLine(firstSingletone.Square(12));            
            Console.ReadKey();
        }
در خط اول، با تعریف یک متغیر و قرار دادن وهله استاتیک که بوسیله پروپرتی استاتیک SingletoneInstance برگشت داده میشود، یک شی Singleton از کلاس FirstSingleton را ایجاد میکنیم.
مطالب
آموزش (jQuery) جی کوئری 7#
پس از انواع روش‌های انتخاب عناصر در jQuery اکنون زمان آشنایی با متدها و توابعی جهت پردازش مجموعه انتخاب شده رسیده است.
٢-٣- مدیریت مجموعه انتخاب شده
هز زمان که مجموعه ای از عناصر انتخاب انتخاب می‌شوند، خواه این عناصر از طریق انتخاب کننده‌ها انتخاب شده باشند و یا تابع ()$ در صدد ایجاد آن باشد، مجموعه ای در اختیار داریم که آماده دستکاری و اعمال تغییر با استفاده از متدهای jQuery می‌باشد. این متدها را در پست‌های آتی بررسی خواهیم کرد. اما اکنون به این نکته می‌پردازیم که اگر بخواهیم از همین مجموعه انتخاب شده زیر مجموعه ای ایجاد کنیم و یا حتی آن را گسترش دهیم، چه باید کرد؟ به طور کلی در این پست پیرامون این مورد بحث خواهد شد که چگونه می‌توانیم مجموعه انتخاب شده را به آن صورت که می‌خواهیم بهیود دهیم.
برای درک مطالبی که قصد توضیح آنها را در این قسمت داریم، یک صفحه کارگاهی دیگر نیز در فایل قابل دانلود این کتاب موجود می‌باشد که با نام chapter2/lab.wrapped.set.html قابل دسترسی می‌باشد. نکته مهم در مورد این صفحه کارگاهی آن است که می‌بایست عبارات و دستورهای کامل را با ساختار صحیح وارد کنیم در غیر این اینصورت این صفحه کاربردی نخواهد داشت.


٢-٣-١-تعیین اندازه یک مجموعه عناصر
قبلا اشاره کردیم که مجموعه عناصر jQuery شباهت هایی با آرایه دارد. یکی از این شباهت‌ها داشتن ویژگی length می‌باشد که مانند آراه در جاوااسکریپت ، تعداد عناصر موجود در مجموعه را شامل می‌شود.
افزون بر این ویژگی، jQueryیک متد را نیز معرفی کرده است که دقیقا شبیه به length عمل می‌کند. این متد ()size می‌باشد که استفاده از آن را در مثال زیر مشاهده می‌کنید.
$('#someDiv')
       .html('There are '+$('a').size()+' link(s) on this page.');
این مثال تمام لینک‌های موجود در صفحه را شناسایی می‌کند و سپس بااستفاده از متد ()size تعداد آنها را بر می‌گرداند. در واقع یک رشته ایجاد می‌شود و در یک عنصر با شناسه someDiv قرار داده می‌شود. متد html در پست‌های آتی بررسی می‌شود. فرم کلی متد ()size را در زیر مشاهده می‌کنید.
()size
تعداد عناصر موجود در مجموعه را محاسبه می‌کند
پارامترها
بدون پارامتر
خروجی
تعداد عناصر مجموعه
اکنون که تعداد عناصر مجموعه را می‌دانیم چگونه می‌توانیم به هریک از آنها دسترسی مستقیم داشته باشیم؟

٢-٣-٢-بکارگیری عنصرهای مجموعه
به طور معمول پس از انتخاب یک مجموعه با استفاده از متدهای jQuery، عملی را بروی آن عناصر انتخاب شده انجام می‌دهیم، مانند مخفی کردن آنها با متد ()hide، اما گاهی اوقات می‌خواهیم بروی یک یا چند مورد خاص از عناصر انتخاب شده عملی را اعمال کنیم. jQuery چند روش مختلف را به منظور اینکار ارایه می‌دهد.

از آنجا که مجموعه عناصر انتخاب شده در jQuery مانند آرایه در جاوااسکریپت می‌باشد، بنابراین به سادگی می‌توانیم از اندیس برای دستیابی به عناصر مختلف مجموعه استفاده کنیم. برای مثال به منظور دسترسی به اولین عکس از مجموعه عکس‌های انتخاب شده که دارای صفت alt می‌باشند از دستور زیر استفاده می‌کنیم:
$('img[alt]')[0]
اما اگر ترجیح می‌دهید به جای اندیس از یک متد استفاده کنید، jQuery متد ()get را در نظر گرفته است:
(get(index
برای واکشی یک یا تمام عناصر موجود در مجموعه استفاده می‌شود. اگر برای این متد پارامتری ارسال نشود، تمام عناصر را در قالب یک آرایه جاوااسکریپت بر می‌گرداند، اما در صورت ارسال یک پارامتر، تنها آن عنصر را بر می‌گرداند.
پارامتر
شماره اندیس یک عنصر که می‌بایست یک مقدار عددی باشد.
خروجی
یک یا آرایه ای از عناصر
دستور زیر مانند دستور قبلی عمل می‌کند:
$('img[alt]').get(0)
متد ()get می‌تواند برای بدست آوردن یک ارایه از عناصر پیچیده نیز استفاده شود. مثلا:
var allLabeledButtons = $('label+button').get();
خروجی دستور بالا لیست تمام button‌های موجود در صفحه است که بعد از عنصر label قرار گرفته اند، در نهایت این آرایه در متغیری به نام allLabeledButtons قرار خواهد گرفت.

در متد ()get دیدیم که با دریافت شماره اندیس یک عنصر، آن عنصر را برای ما برمی گرداند، عکس این عمل نیز امکان پذیر می‌باشد. فرض کنید می‌خواهیم از میان تمام عناصر عکس، شماره اندیس عکسی با شناسه findMe را بدست آوریم. برای این منظور می‌توانیم از کد زیر بهره ببریم:

var n = $('img').index($('img#findMe')[0]);
فرم کلی متد ()index به صورت زیر است:
(index(element
عنصر ارسالی را در مجموعه عناصر پیدا می‌کند، سپس شماره اندیس ان را بر می‌گرداند. اگر چنین عنصری در مجموعه یافت نشد خروجی 1- خواهد بود.
پارامتر
پارامتر این متد می‌تواند یک عنصر و یا یک انتخاب کننده باشد که خروجی انتخاب کننده نیز در نهایت یک عنصر خواهد بود.
خروجی
شماره اندیس عنصر در مجموعه

٢-٣-٣-برش و کوچک کردن مجموعه ها
ممکن است شرایطی پیش آید که پس از بدست آوردن یک مجموعه عناصر انتخاب شده نیاز باشد که عنصری به آن مجموعه اضافه و یا حتی عنصری را از آن حذف کنیم تا در نهایت مجموعه ای باب میل ما بدست آید. برای انجام چنین تغییرهایی در یک مجموعه jQuery کلکسیون بزرگی از متدها را برای ما به همراه دارد. اولین موردی که به آن می‌پردازیم، افزودن یک عنصر به مجموعه می‌باشد.

اضافه کردن عناصر بیشتر به یک مجموعه عنصر انتخاب شده
همواره ممکن است شرایطی پیش آید که پس از ایجاد یک مجموعه عناصر انتخاب شده، بخواهیم عنصری را به آن اضافه کنیم. یکی از دلایلی که باعث می‌شود این امر در jQuery بیشتر مورد نیاز باشد توانایی استفاده از متدهای زنجیره ای در jQuery است.
ابتدا یک مثال ساده را بررسی می‌کنیم. فرض کنید می‌خواهیم تمام عناصر عکس که دارای یکی از دو خصوصیت alt و یا title می‌باشند را انتخاب کنیم، با استفاده از انتخاب کننده‌های قدرتمند jQuery دستوری مانند زیر خواهیم نوشت:
$('img[alt],img[title]')
اما برای آنکه با متد ()add که به منظور افزودن عنصر به مجموعه عناصر می‌باشد آشنا شوید این مثال را به صورت زیر می‌نویسیم:
$('img[alt]').add('img[title]')
استفاده از متد ()add به این شکل موجب می‌شود تا بتوانیم مجموعه‌های مختلف را به یکدیگر متصل کنیم و یک مجموعه کلی‌تر از عناصر انتخاب شده ایجاد کنیم. متد ()add در این حالت مانند متد ()end عمل می‌کند که در قسمت ٢-٣-٦شرح داده خواهد شد.
ساختار کلی متد ()add به صورت زیر است:
َ(add(expression
ابتدا یک کپی از مجموعه انتخاب شده ایجاد می‌کند، سپس با افزودن محتویات پارامتر expression به آن نمونه، یک مجموعه جدید تشکیل می‌دهد. پارامتر expression می‌تواند حاوی یک انتخاب کننده، قطعه کد HTML، یک عنصر و یا آرایه ای از عناصر باشد.
پارامتر
در این پارامتر مواردی (مانند رشته، آرایه، المان) که می‌خواهیم به مجموعه عناصر انتخاب شده اضافه شوند قرار می‌گیرد. که می‌تواند انتخاب کننده، قطعه کد HTML، یک عنصر و یا ارایه ای از عناصر باشد.
خروجی
یک کپی از مجموعه اصلی به علاوه موارد اضافه شده.
اصلاح عناصر یک مجموعه عنصر انتخاب شده
در قسمت قبل دیدیم که چگونه با استفاده از متد ()add و با بکار گیری آن در توابع زنجیره ای، توانستیم عناصری جدید به مجموعه انتخاب شده اضافه کنیم. عکس این عمل را نیز می‌توان با ستفاده از متد ()not در توابع زنجیره ای انجام داد. این متد عملکرید شبیه به فیلتر not: دارد، اما با این تفاوت که بکار گیری آن مانند متد ()add می‌باشد و می‌توان در هر جایی از زنجیره از آن استفاده کرد تا عناصر مورد نظر را از مجموعه انتخاب شده حذف کنیم.
فرض کنید می‌خواهیم تمامی عناصر عکسی را که دارای خصوصیت title می‌باشند به استثنای آن موردی که واژه puppy در مقدار مربوط به این صفت استفاده کرده اند را انتخاب کنیم. این کار به سادگی و با استفاده از دستوری مانند([ "img[title]:not([title*="puppy می‌توان انجام داد. اما برای آن که مثالی از چگونگی کار متد ()not ببینید، این کار را به شکل زیر انجام می‌دهیم:
$('img[title]').not('[title*=puppy]')
این دستور تمام عکس‌های دارای خصوصیت title را به استثنا titleهایی که مقدار puppy در آنها وجود دارد را انتخاب می‌کند.
شکل کلی متد ()not مانند زیر است:
(not(expression
ابتدا یک کپی از مجموعه انتخاب شده ایجاد می‌کند، سپس از آن کپی عناصری را که expression مشخص می‌کند را حذف می‌نماید.
پارامتر
این پارامتر تعیین کننده عناصر در نظر گرفته شده برای حذف می‌باشد. این پارامتر می‌تواند یک عنصر، ارایه ای از عناصر، انتخاب کننده و یا یک تابع باشد.
اگر این پارامتر تابع باشد، تک تک عناصر مجموعه به آن ارسال می‌شوند و هر یک که خروجی تابع را برابر با مقدار true کند، حذف می‌شود.
خروجی
یک کپی از مجموعه اصلی بدون موارد حذف شده. 
این شیوه برای ایجاد مجموعه هایی که انتخاب کننده‌ها قادر به ساخت آن‌ها نمی‌باشند، کاربرد بسیار مناسبی دارد، زیرا از تکنیک‌های برنامه نویسی استفاده می‌کند و دست ما را برای اعمال انتخاب‌های گوناگون باز می‌کند.
اگر در شرایطی خاص با حالتی روبرو شدید که احساس کردید عکس این انتخاب برای شما کارایی دارد، باز می‌توانید از یکی دیگر از متدهای jQuery استفاده کنید، متد ()filter عملکردی مشابه با متد ()not دارد با این تفاوت که عناصری از مجموعه حذف می‌شوند که خروجی تابع را false کنند.
فرض کنید می‌خواهیم تمام عناصر td که دارای یک عنصر عددی می‌باشند را انتخاب کنیم. با وجود قدرت فوق العاده انتخاب کننده‌های jQuery به ما ارایه می‌دهند، انجام چنین کاری با استفاده از انتخاب کننده‌ها غیر ممکن است. در این حالت از متد ()filter را به شکل زیر استفاده می‌کنیم:
$('td').filter(function(){return this.innerHTML.match(/^\d+$/)})
دستور فوق یک مجموعه از تمام عناصر td انتخاب می‌کند، سپس تک تک عناصر مجموعه انتخاب شده را به تابعی که پارامتر متد ()filter می‌باشد، ارسال می‌کند. این تابع با استفاده از عبارت منظم مقدار عنصر کنونی را می‌سنجد. اگر این مقدار یک یا زنجیره ای از ارقام بود، خروجی تابع true خواهد بود، و ان عنصر از مجموعه حذف نمی‌شود، اما اگر این مقدار عددی نبود، خروجی تابع false بوده و عنصر از مجموعه کنار گذاشته می‌شود.
شکل کلی متد ()filter به شکل زیر است.
(filter(expression
ابتدا یک کپی از مجموعه انتخاب شده ایجاد می‌کند، سپس از آن کپی عناصری را که expression مشخص می‌کند را حذف می‌نماید.
پارامتر
این پارامتر تعیین کننده عناصر در نظر گرفته شده برای حذف می‌باشد. این پارامتر می‌تواند یک عنصر، ارایه ای از عناصر، انتخاب کننده و یا یک تابع باشد.
اگر این پارامتر تابع باشد، تک تک عناصر مجموعه به آن ارسال می‌شوند و هر یک که خروجی تابع را برابر با مقدار false کند، حذف می‌شود.
خروجی
یک کپی از مجموعه اصلی بدون عناصر حذف شده.  

ایجاد یک زیر مجموعه از مجموعه عناصر انتخاب شده
گاهی اوقات داشتن یک زیر مجموعه از عناصر یک مجموعه، چیزی است که دنبال آن هستیم. برای این منظور jQuery متد ()slice را ارایه می‌کند که عناصر را بر اساس جایگاه آن‌ها به زیر مجموعه هایی کوچکتر تقسیم می‌کند. نتیجه استفاده از این متد یک مجموعه جدید برگرفته از تعدادی عناصر پشت سر هم،از یک مجموعه انتخاب شده خواهد بود:
شکل کلی متد ()slice مانند زیر است:
(slice(begin, end
ایجاد و برگرداندن یک مجموعه جدید از بخشی از عناصر پشت سر هم در یک مجموعه اصلی.
پارامتر
begin: پارامتر begin که یک پارامتر عددی می‌باشد و مقدار اولیه آن از صفر آغاز می‌شود، نشان دهنده اولین عنصری است که می‌خواهیم در مجموعه جدید حضور داشته باشد.
end: پارامتر دوم که آن هم یک پارامتر عددی می‌باشد و از صفر آغاز می‌شود، در این متد اختیاری است. این پارامتر اولین عنصری است که نمی‌خواهیم از آن به بعد در مجموعه جدید حضور داشته باشد را مشخص می‌کند. اگر مقداری برای این پارامتر ننویسیم، به صورت پیش فرض تا انتهای مجموعه انتخاب می‌شود.
خروجی
یک مجموعه عنصر جدید.
 اگر بخواهیم از یک مجموعه کلی، تنها یک عنصر را در قالب یک مجموعه انتخاب کنیم می‌توانیم از متد ()slice استفاده کنیم و مکان آن عنصر در مجموعه را به آن ارسال کنیم. دستور زیر مثالی از این حالت می‌باشد:
$('*').slice(2,3);
این مثال ابتدا تمام عناصر موجود در صفحه را انتخاب می‌کند، سپس سومین عنصر از آن مجموعه را در یک مجموعه جدید باز می‌گرداند. دقت کنید که دستور فوق با دستور (2)get.('*')$ کاملا متفاوت است، چرا که خروجی این دستور تنها یک عنصر است، در حالی که خروجی دستور فوق یک مجموعه است.
از همین رو دستور زیر باعث ایجاد یک مجموعه که شامل چهار عنصر اولیه صفحه می‌باشد، می‌شود.
$('*').slice(0,4);
برای ایجاد یک مجموعه از عناصر انتهایی موجود در صفحه نیز می‌توان از دستوری مانند زیر استفاده کرد:
$('*').slice(4);
این دستور تمام عناصر موجود در صفحه را انتخاب می‌کند، سپس مجموعه ای جدید می‌سازد که تمام عناصر به استثنای چهار عنصر اول را در خود جای می‌دهد.


٢-٣-٤-ایجاد مجموعه بر اساس روابط
jQuery به ما این توانایی را داده است تا مجموعه هایی را انتخاب کنیم، که اساس انتخاب عناصر، رابطه سلسله مراتبی آنها با عناصر HTML صفحه باشد. اکثر این متدها یک پارامتر اختیاری از نوع انتخاب کننده دریافت می‌کنند که می‌تواند برای انتخاب عناصر مجموعه استفاده شود. در صورتی که چنین پارامتری ارسال نگردد، تمام عناصر واجد شرایط متد در مجموعه انتخاب می‌شوند.


جدول ٢-٤-متدهای موجود برای ایجاد مجموعه‌های جدید بر اساس روابط
 توضیح متد
 مجموعه ای را برمی گرداند که شامل تمام فرزندان بدون تکرار از عناصر مجموعه می‌باشد.
() children
 مجموعه ای شامل محتویات تمام عناصر برمی گرداند. (از این متد معمولا برای عناصر iframe استفاده می‌شود)
() contents
 مجموعه ای شامل فرزندان پدرش که بعد از خود این عنصر می‌باشند را برمی گرداند. این مجموعه عنصر تکراری ندارد.
() next
 مجموعه ای شامل تمام فرزندان پدرش که بعد از خود این عنصر می‌باشند را بر می‌گرداند.
() nextAll
 مجموعه ای شامل نزدیک‌ترین پدر اولین عنصر مجموعه را بر می‌گرداند.
() parent
 مجموعه ای شامل تمام پدران مستقیم عناصر مجموعه را بر می‌گرداند. این مجموعه عنصر تکراری ندارد.
() parents
 مجموعه ای شامل فرزندان پدرش که قبل از خود این عنصر می‌باشند را برمی گرداند. این مجموعه عنصر تکراری ندارد. () prev
  مجموعه ای شامل تمام فرزندان پدرش که قبل از خود این عنصر می‌باشند را بر می‌گرداند. () prevAll
 مجموعه ای بدون عنصر تکراری را بر می‌گرداند که شامل تمام فرزندان پدر خود عنصر خواهد بود.
() siblings
تمامی جدول بالا غیر از متد ()contents پارامتری از نوع رشته که انتخاب کننده برای متد می‌باشند، استفاده می‌کند.

٢-٣-٥-استفاده از مجموعه‌های انتخاب شده برای انتخاب عناصر
با وجود اینکه تاکنون با شمار زیادی از توانایی‌های انتخاب و انتخاب کننده‌ها در jQuery آشنا شده اید، هنوز چند مورد دیگر نیز برای افزایش قدرت انتخاب باقی مانده است.
متد ()find بروی یک مجموعه عناصر انتخاب شده به کار گرفته می‌شود و یک پارامتر ورودی نیز دارد. این پارامتر که یک انتخاب کننده است تنها بروی فرزندان این مجموعه اعمال می‌شود. برای مثال فرض کنید یک مجموعه از عناصر انتخاب و در متغیر wrapperSet قرار گرفته است. با دستور زیر می‌توانیم تمام عناصر (تگ) cite را که درون یک تگ p قرار گرفته اند را انتخاب کنیم، به شرطی که آن‌ها فرزندان عناصر مجموعه wrapperSet باشند:
wrappedSet.find('p cite')
البته می‌توانیم این تکه کد را به صورت زیر هم بنویسیم:
$('p cite', wrapperSet)
مانند سایر متدهای معرفی شده قدرت اصلی این متد نیز هنگام استفاده در متدهای زنجیره ای مشخص می‌شود.
شکل کلی متد ()findمانند زیر است:
(find(selector
یک مجموعه عنصر جدید ایجاد می‌کند که شامل فرزندان عناصر مجموعه قبل می‌شود.
پارامتر
یک انتخاب کننده است که در قالب یک رشته به این متد ارسال می‌شود.
خروجی
یک مجموعه عنصر جدید
جهت پیدا کردن عناصری که داخل یک wrapperSet می‌توانیم از متد دیگری به نام ()contains نیز استفاده کنیم. این متد مجموعه ای را بر می‌گرداند که شامل تمام عناصری است که در انتخاب کننده پارامتر ورودی است. مثلا
$('p').contains('Lorem ipsum')
این دستور تمامی عناصر p را که شامل Lorem ipsum است را بر می‌گرداند. قالب کلی متد مانند زیر است:
(contains(text
مجموعه ای از عناصر که شامل متن ورودی می‌باشند را بر می‌گرداند.
پارامتر
رشته ورودی که می‌خواهیم در عنصر فراخوان متد جستجو شود.
خروجی
مجموعه ای از عناصر از نوع فراخوان متد را بر می‌گرداند که شامل متن ورودی باشد.
آخرین متدی که به بررسی آن می‌پردازیم متد ()is می‌باشد. با استفاده از این متد می‌توانیم اطمینان حاصل کنیم که دست کم یک عنصر از مجموعه عناصر، شرایط مشخص شده توسط ما را دارا باشد. یک انتخاب کننده به این متد ارسال می‌شود، اگر عنصری از مجموعه عناصر انتخاب شد، خروجی متد true می‌شود و در غیر این صورت مقدار false بر گردانده خواهد شد. برای مثال:
var hasImage = $('*').is('img');
در صورت وجود دست کم یک عنصر عکس در کل عناصر صفحه، دستور بالا مقدار متغیر hasImage را برابر true قرار می‌دهد.
قالب کلی متد ()is مانند زیر است:
(is(selector
بررسی می‌کند که آیا عنصری در مجموعه وجود دارد که انتخاب کننده ارسالی آن را انتخاب کند؟
پارامتر
یک انتخاب کننده است که در قالب یک رشته به این متد ارسال می‌شود.
خروجی
مقدار true در صورت وجود دست کم یک عنصر و false در صورت عدم وجود توسط تابع برگردانده می‌شود.

٢-٣-٦-مدیریت زنجیره‌های jQuery
تاکنون در مورد استفاده از متدها و توابع زنجیره ای زیاد بحث کرده ایم و انجام چندین عمل در یک دستور را به عنوان یک قابلیت بزرگ معرفی کرده ایم و البته از آن هم استفاده کردیم و در ادامه نیز استفاده خواهیم کرد. به کار گیری متدها به صورت زنجیره ای نه تنها موجب نوشتن کدهای قدرتمند و قوی به صورت مختصر و خلاصه می‌شود، بلکه از لحاظ کارایی نیز نکته مثبتی محسوب می‌شود، زیرا برای اعمال هر متد نیازی به محاسبه و انتخاب مجدد مجموعه نخواهد بود.
بنابراین متدهای مختلفی که در زنجیره استفاده می‌کنیم، برخی از آنها ممکن است مجموعه‌های جدیدی تولید کنند. برای مثال استفاده از متد ()clone موجب می‌شود تا مجموعه ای جدید از کپی عناصر در مجموعه اول ایجاد شود. زمانی که یکی از متدهای زنجیره یک مجموعه جدید را تولید می‌کند، دیگر راهی برای استفاده از مجموعه پیشین در زنجیره نخواهیم داشت و این نکته زنجیره ما را به خطر می‌اندازد. عبارت زیر را در نظر بگیرید:
$('img').clone().appendTo('#somewhere');
این مثال دو مجموعه ایجاد می‌کندو نخست مجموعه ای شامل تمام عناصر عکس صفحه ایجاد می‌شود و مجموعه دوم کپی مجموعه اول است که به انتهای عنصری با شناسه somewhere اضافه می‌شود. حال اگر بخواهیم پس از اعمال کپی بروی مجموعه اصلی عملی مانند افزودن یک کلاس را بروی آن انجام دهیم چه باید بکنیم؟ همچنین نمی‌توانیم مجموعه اصلی را به انتهای زنجیره انتقال دهیم، چون بروی قسمتی دیگر اثر خواهد گذاشت.
برای مرتفع کردن چنین نیازی، jQuery متد ()end را معرفی کرده است. زمانی از این متد استفاده می‌شود،  یک نسخه پشتیبان از مجموعه کنونی ایجاد می‌شود . همان مجموعه برگردانده می‌شود. بنابراین اگر متدی پس از آن ظاهر شودف اثرش بروی مجموعه اولیه خواهد بود. مثال زیر را در نظر بگیرید:
$('img').clone().appendTo('#somewhere').end().addClass('beenCloned');
این مثال دو مجموعه ایجاد می‌کندو نخست مجموعه ای شامل تمام عناصر عکس صفحه ایجاد می‌شود و مجموعه دوم کپی مجموعه اول است که به انتهای عنصری با شناسه somewhere اضافه می‌شود. اما با استفاده از متد ()end  همان مجموعه اولیه در ادامه زنجیره قرار خواهد گرفت و سپس متد ()addClass بروی تمامی عناصر عکس اعمال می‌شود، نه تنها عکس‌های موجود در مجموعه اول، اگر از متد ()end  استفاده نشود متد ()addClass برویعناصر مجموعه دوم اعمال خواهد شد.
قالب کلی متد ()end به شکل زیر است:
()end
در متدهای زنجیره ای استفاده می‌شود و از مجموعه کنونی یک پشتیبان می‌گیرد تا همان مجموعه در زنجیره جریان داشته باشد.
پارامتر
ندارد
خروجی
مجموعه عنصر قبلی
شاید در نظر گرفتن مجموعه‌ها در متدهای زنجیره ای به شکل یک پشته به درک بهتر از متد ()end  کمک کند. هر زمان که یک مجموعه جدید در زنجیره ایجاد می‌شود، آن مجموعه به بالای پشته افزوده می‌شود، اما با فراخوانی متد ()end، بالاترین مجموعه از این پشته برداشته می‌شود و مجدادا مجموعه پیشین در زنجیره قرار می‌گیرد.
متد دیگری که توانایی ایجاد تغییر در این پشته خیالی را دارد، متد ()andSelf می‌باشد. این متد دو مجموعه بالای پشته را با یکدیگر ادغام می‌کند و آن‌ها را به یک مجموعه تبدیل می‌کند.
شکل کلی متد ()andSelf به صورت زیر است:
()andSelf
دو مجموعه پیشین در یک زنجیره را با یکدیگر ادغام می‌کند.
پارامتر
ندارد
خروجی
مجموعه عنصری ادغام شده
در مباحث بعدی کار با صفت‌ها و ویژگی‌های عناصر بحث خواهد شد.

موفق و موید باشید
مطالب
درخت‌ها و گراف‌ها قسمت اول
در این مقاله یکی از ساختارهای داده را به نام ساختارهای درختی و گراف‌ها معرفی کردیم و در این مقاله قصد داریم این نوع ساختار را بیشتر بررسی نماییم. این ساختارها برای بسیاری از برنامه‌های مدرن و امروزی بسیار مهم هستند. هر کدام از این ساختارهای داده به حل یکی از مشکلات دنیای واقعی می‌پردازند. در این مقاله قصد داریم به مزایا و معایب هر کدام از این ساختار‌ها اشاره کنیم و اینکه کی و کجا بهتر است از کدام ساختار استفاده گردد. تمرکز ما بر درخت هایی دودویی، درخت‌های جست و جوی دو دویی و درخت‌های جست و جوی دو دویی متوازن خواهد بود. همچنین ما به تشریح گراف و انواع آن خواهیم پرداخت. اینکه چگونه آن را در حافظه نمایش دهیم و اینکه گراف‌ها در کجای زندگی واقعی ما یا فناوری‌های کامپیوتری استفاده می‌شوند.

ساختار درختی
در بسیاری از مواقع ما با گروهی از اشیاء یا داده‌هایی سر و کار داریم که هر کدام از آن‌ها به گروهی دیگر مرتبط هستند. در این حالت از ساختار خطی نمی‌توانیم برای توصیف این ارتباط استفاده کنیم. پس بهترین ساختار برای نشان دادن این ارتباط ساختار شاخه ای Branched Structure است.
یک ساختار درختی یا یک ساختار شاخه‌ای شامل المان‌هایی به اسم گره Node است. هر گره می‌تواند به یک یا چند گره دیگر متصل باشد و گاهی اوقات این اتصالات مشابه یک سلسه مراتب hierarchically می‌شوند.
درخت‌ها در برنامه نویسی جایگاه ویژه‌ای دارند به طوری که استفاده‌ی از آن‌ها در بسیاری از برنامه‌ها وجود دارد و بسیاری از مثال‌های واقعی پیرامون ما را پشتیبانی می‌کنند.
در نمودار زیر مثالی وجود دارد که در آن یک تیم نرم افزاری نمایش داده شده‌است. در اینجا هر یک از بخش‌ها وظایف و مسئولیت‌هایی را بر دوش خود دارند که این مسئولیت‌ها به صورت سلسله مراتبی در تصویر زیر نمایش داده شده‌اند.

ما در ساختار بالا متوجه می‌شویم که چه بخشی زیر مجموعه‌ی چه بخشی است و سمت بالاتر هر بخش چیست. برای مثال ما متوجه شدیم که مدیر توسعه دهندگان، "سرپرست تیم" است که خود نیز مادون "مدیر پروژه" است و این را نیز متوجه می‌شویم که مثلا توسعه دهنده‌ی شماره یک هیچ مادونی ندارد و مدیر پروژه در راس همه است و هیچ مدیر دیگری بالای سر او قرار ندارد.

اصطلاحات درخت
برای اینکه بیشتر متوجه روابط بین اشیا در این ساختار بشویم، به شکل زیر خوب دقت کنید:

در شکل بالا دایره‌هایی برای هر بخش از اطلاعت کشیده شده و ارتباط هر کدام از آن‌ها از طریق یک خط برقرار شده است. اعداد داخل هر دایره تکراری نیست و همه منحصر به فرد هستند. پس وقتی از اعداد اسم ببریم متوجه می‌شویم که در مورد چه چیزی صحبت می‌کنیم.

در شکل بالا به هر یک از دایره‌ها یک گره Node می‌گویند و به هر خط ارتباط دهنده بین گره‌ها لبه Edge گفته می‌شود. گره‌های 19 و 21 و 14 زیر گره‌های گره 7 محسوب می‌شوند. گره‌هایی که به صورت مستقیم به زیر گره‌های خودشان اشاره می‌کنند را گره‌های والد Parent می‌گویند و زیرگره‌های 7 را گره‌های فرزند ChildNodes. پس با این حساب می‌توانیم بگوییم گره‌های 1 و 12 و 31 را هم فرزند گره 19 هستند و گره 19 والد آن هاست. همچنین گره‌های یک والد را مثل 19 و 21 و 14 که والد مشترک دارند، گره‌های خواهر و برادر یا حتی همنژاد Sibling می‌گوییم. همچنین ارتباط بین گره 7 و گره‌های سطح دوم  و الی آخر یعنی 1 و 12 و 31 و 23 و 6 را که والد بودن آن به صورت غیر مستقیم است را جد یا ancestor می‌نامیم و نوه‌ها و نتیجه‌های آن‌ها را نسل descendants.

ریشه Root: به گره‌ای می‌گوییم که هیچ والدی ندارد و خودش در واقع اولین والد محسوب می‌شود؛ مثل گره 7.

برگ  Leaf: به گره‌هایی که هیچ فرزندی ندارند، برگ می‌گوییم. مثال گره‌های 1 و12 و 31 و 23 و 6

گره‌های داخلی Internal Nodes: گره هایی که نه برگ هستند و نه ریشه. یعنی حداقل یک فرزند دارند و خودشان یک گره فرزند محسوب می‌شوند؛ مثل گره‌های 19 و 14.

مسیر Path: راه رسیدن از یک گره به گره دیگر را مسیر می‌گویند. مثلا گره‌های 1 و 19 و 7 و 21 به ترتیب یک مسیر را تشکیل می‌دهند ولی گره‌های 1 و 19 و 23 از آن جا که هیچ جور اتصالی بین آن‌ها نیست، مسیری را تشکیل نمی‌دهند.

طول مسیر Length of Path: به تعداد لبه‌های یک مسیر، طول مسیر می‌گویند که می‌توان از تعداد گره‌ها -1 نیز آن را به دست آورد. برای نمونه : مسیر 1 و19 و 7 و 21 طول مسیرشان 3 هست.

عمق Depth: طول مسیر یک گره از ریشه تا آن گره را عمق درخت می‌گویند. عمق یک ریشه همیشه صفر است و برای مثال در درخت بالا، گره 19 در عمق یک است و برای گره 23 عمق آن 2 خواهد بود.

تعریف خود درخت Tree: درخت یک ساختار داده برگشتی recursive است که شامل گره‌ها و لبه‌ها، برای اتصال گره‌ها به یکدیگر است.

جملات زیر در مورد درخت صدق می‌کند:

  • هر گره می‌تواند فرزند نداشته باشد یا به هر تعداد که می‌خواهد فرزند داشته باشد.
  • هر گره یک والد دارد و تنها گره‌ای که والد ندارد، گره ریشه است (البته اگر درخت خالی باشد هیچ گره ای وجود ندارد).
  • همه گره‌ها از ریشه قابل دسترسی هستند و برای دسترسی به گره مورد نظر باید از ریشه تا آن گره، مسیری را طی کرد.
ار تفاع درخت Height: به حداکثر عمق یک درخت، ارتفاع درخت می‌گویند.
درجه گره Degree: به تعداد گره‌های فرزند یک گره، درجه آن گره می‌گویند. در درخت بالا درجه گره‌های 7 و 19 سه است. درجه گره 14 دو است و درجه برگ‌ها صفر است.
ضریب انشعاب Branching Factor: به حداکثر درجه یک گره در یک درخت، ضریب انشعاب آن درخت گویند.

پیاده سازی درخت

برای پیاده سازی یک درخت، از دو کلاس یکی جهت ساخت گره که حاوی اطلاعات است <TreeNode<T و دیگری جهت ایجاد درخت اصلی به همراه کلیه متدها و خاصیت هایش <Tree<T کمک می‌‌گیریم.

public class TreeNode<T>
{
    // شامل مقدار گره است
    private T value;
 
    // مشخص می‌کند که آیا گره والد دارد یا خیر
    private bool hasParent;
 
    // در صورت داشتن فرزند ، لیست فرزندان را شامل می‌شود
    private List<TreeNode<T>> children;
 
    /// <summary>سازنده کلاس </summary>
    /// <param name="value">مقدار گره</param>
    public TreeNode(T value)
    {
        if (value == null)
        {
            throw new ArgumentNullException(
                "Cannot insert null value!");
        }
        this.value = value;
        this.children = new List<TreeNode<T>>();
    }
 
    /// <summary>خاصیتی جهت مقداردهی گره</summary>
    public T Value
    {
        get
        {
            return this.value;
        }
        set
        {
            this.value = value;
        }
    }
 
    /// <summary>تعداد گره‌های فرزند را بر میگرداند</summary>
    public int ChildrenCount
    {
        get
        {
            return this.children.Count;
        }
    }
 
    /// <summary>به گره یک فرزند اضافه می‌کند</summary>
    /// <param name="child">آرگومان این متد یک گره است که قرار است به فرزندی گره فعلی در آید</param>
    public void AddChild(TreeNode<T> child)
    {
        if (child == null)
        {
            throw new ArgumentNullException(
                "Cannot insert null value!");
        }
 
        if (child.hasParent)
        {
            throw new ArgumentException(
                "The node already has a parent!");
        }
 
        child.hasParent = true;
        this.children.Add(child);
    }
 
    /// <summary>
    /// گره ای که اندیس آن داده شده است بازگردانده می‌شود
    /// </summary>
    /// <param name="index">اندیس گره</param>
    /// <returns>گره بازگشتی</returns>
    public TreeNode<T> GetChild(int index)
    {
        return this.children[index];
    }
}
 
/// <summary>این کلاس ساختار درخت را به کمک کلاس گره‌ها که در بالا تعریف کردیم میسازد</summary>
/// <typeparam name="T">نوع مقادیری که قرار است داخل درخت ذخیره شوند</typeparam>
public class Tree<T>
{
    // گره ریشه
    private TreeNode<T> root;
 
    /// <summary>سازنده کلاس</summary>
    /// <param name="value">مقدار گره اول که همان ریشه می‌شود</param>
    public Tree(T value)
    {
        if (value == null)
        {
            throw new ArgumentNullException(
                "Cannot insert null value!");
        }
 
        this.root = new TreeNode<T>(value);
    }
 
    /// <summary>سازنده دیگر برای کلاس درخت</summary>
    /// <param name="value">مقدار گره ریشه مثل سازنده اول</param>
    /// <param name="children">آرایه ای از گره‌ها که فرزند گره ریشه می‌شوند</param>
    public Tree(T value, params Tree<T>[] children)
        : this(value)
    {
        foreach (Tree<T> child in children)
        {
            this.root.AddChild(child.root);
        }
    }
 
    /// <summary>
    /// ریشه را بر میگرداند ، اگر ریشه ای نباشد نال بر میگرداند
    /// </summary>
    public TreeNode<T> Root
    {
        get
        {
            return this.root;
        }
    }
 
    /// <summary>پیمودن عرضی و نمایش درخت با الگوریتم دی اف اس </summary>
    /// <param name="root">ریشه (گره ابتدایی) درختی که قرار است پیمایش از آن شروع شود</param>
    /// <param name="spaces">یک کاراکتر جهت جداسازی مقادیر هر گره</param>
    private void PrintDFS(TreeNode<T> root, string spaces)
    {
        if (this.root == null)
        {
            return;
        }
 
        Console.WriteLine(spaces + root.Value);
 
        TreeNode<T> child = null;
        for (int i = 0; i < root.ChildrenCount; i++)
        {
            child = root.GetChild(i);
            PrintDFS(child, spaces + "   ");
        }
    }
 
    /// <summary>متد پیمایش درخت به صورت عمومی که تابع خصوصی که در بالا توضیح دادیم را صدا می‌زند</summary>
    public void TraverseDFS()
    {
        this.PrintDFS(this.root, string.Empty);
    }
}
 
/// <summary>
/// کد استفاده از ساختار درخت
/// </summary>
public static class TreeExample
{
    static void Main()
    {
        // Create the tree from the sample
        Tree<int> tree =
            new Tree<int>(7,
                new Tree<int>(19,
                    new Tree<int>(1),
                    new Tree<int>(12),
                    new Tree<int>(31)),
                new Tree<int>(21),
                new Tree<int>(14,
                    new Tree<int>(23),
                    new Tree<int>(6))
            );
 
        // پیمایش درخت با الگوریتم دی اف اس یا عمقی
        tree.TraverseDFS();
 
        // خروجی
        // 7
        //       19
        //        1
        //        12
        //        31
        //       21
        //       14
        //        23
        //        6
    }
}
کلاس TreeNode وظیفه‌ی ساخت گره را بر عهده دارد و با هر شیء‌ایی که از این کلاس می‌سازیم، یک گره ایجاد می‌کنیم که با خاصیت Children و متد AddChild آن می‌توانیم هر تعداد گره را که می‌خواهیم به فرزندی آن گره در آوریم که باز خود آن گره می‌تواند در خاصیت Children یک گره دیگر اضافه شود. به این ترتیب با ساخت هر گره و ایجاد رابطه از طریق خاصیت children هر گره درخت شکل می‌گیرد. سپس گره والد در ساختار کلاس درخت Tree قرار می‌گیرد و این کلاس شامل متدهایی است که می‌تواند روی درخت، عملیات پردازشی چون پیمایش درخت را انجام دهد.


پیمایش درخت به روش عمقی (DFS (Depth First Search

هدف از پیمایش درخت ملاقات یا بازبینی (تهیه لیستی از همه گره‌های یک درخت) تنها یکبار هر گره در درخت است. برای این کار الگوریتم‌های زیادی وجود دارند که ما در این مقاله تنها دو روش DFS و BFS را بررسی می‌کنیم.

روش DFS: هر گره‌ای که به تابع بالا بدهید، آن گره برای پیمایش، گره ریشه حساب خواهد شد و پیمایش از آن آغاز می‌گردد. در الگوریتم DFS روش پیمایش بدین گونه است که ما از گره ریشه آغاز کرده و گره ریشه را ملاقات می‌کنیم. سپس گره‌های فرزندش را به دست می‌آوریم و یکی از گره‌ها را انتخاب کرده و دوباره همین مورد را رویش انجام می‌دهیم تا نهایتا به یک برگ برسیم. وقتی که به برگی می‌رسیم یک مرحله به بالا برگشته و این کار را آنقدر تکرار می‌کنیم تا همه‌ی گره‌های آن ریشه یا درخت پیمایش شده باشند.

همین درخت را در نظر بگیرید:


 پیمایش درخت را از گره 7 آغاز می‌کنیم و آن را به عنوان ریشه در نظر می‌گیریم. حتی می‌توانیم پیمایش را از گره مثلا 19 آغاز کنیم و آن را برای پیمایش ریشه در نظر بگیریم ولی ما از همان 7 پیمایش را آغاز می‌کنیم:

ابتدا گره 7 ملاقات شده و آن را می‌نویسیم. سپس فرزندانش را بررسی می‌کنیم که سه فرزند دارد. یکی از فرزندان مثل گره 19 را انتخاب کرده و آن را ملاقات می‌کنیم (با هر بار ملاقات آن را چاپ می‌کنیم) سپس فرزندان آن را بررسی می‌کنیم و یکی از گره‌ها را انتخاب می‌کنیم و ملاقاتش می‌کنیم؛ برای مثال گره 1. از آن جا که گره یک، برگ است و فرزندی ندارد یک مرحله به سمت بالا برمی‌گردیم و برگ‌های 12 و 31 را هم ملاقات می‌کنیم. حالا همه‌ی فرزندان گره 19 را بررسی کردیم، بر می‌گردیم یک مرحله به سمت بالا و گره 21 را ملاقات می‌کنیم و از آنجا که گره 21 برگ است و فرزندی ندارد به بالا باز می‌گردیم و بعد گره 14 و فرزندانش 23 و 6 هم بررسی می‌شوند. پس ترتیب چاپ ما اینگونه می‌شود:

7-19-1-12-31-21-14-23-6


پیمایش درخت به روش (BFS (Breadth First Search 

در این روش (پیمایش سطحی) گره والد ملاقات شده و سپس همه گره‌های فرزندش ملاقات می‌شوند. بعد از آن یک گره انتخاب شده و همین پیمایش مجددا روی آن انجام می‌شود تا آن سطح کاملا پیمایش شده باشد. سپس به همین مرحله برگشته و فرزند بعدی را پیمایش می‌کنیم و الی آخر. نمونه‌ی این پیمایش روی درخت بالا به صورت زیر نمایش داده می‌شود:

7-19-21-14-1-12-31-23-6

اگر خوب دقت کنید می‌بینید که پیمایش سطحی است و هر سطح به ترتیب ملاقات می‌شود. به این الگوریتم، پیمایش موجی هم می‌گویند. دلیل آن هم این است که مثل سنگی می‌ماند که شما برای ایجاد موج روی دریاچه پرتاب می‌کنید.

برای این پیمایش از صف کمک گرفته می‌شود که مراحل زیر روی صف صورت می‌گیرد:

  • ریشه  وارد صف Q می‌شود.
  • دو مرحله زیر مرتبا تکرار می‌شوند:
  1. اولین گره صف به نام V را از Q در یافت می‌کنیم و آن را چاپ می‌کنیم.
  2. فرزندان گره V  را به صف اضافه می‌کنیم.
این نوع پیمایش، پیاده سازی راحتی دارد و همیشه نزدیک‌ترین گره‌ها به ریشه را می‌خواند و در هر مرحله گره‌هایی که می‌خواند از ریشه دورتر و دورتر می‌شوند.
مطالب
درخت‌ها و گراف‌ها قسمت سوم
همانطور که در قسمت قبلی گفتیم، در این قسمت قرار است به پیاده سازی درخت جست و جوی دو دویی مرتب شده بپردازیم. در مطلب قبلی اشاره کردیم که ما متدهای افزودن، جستجو و حذف را قرار است به درخت اضافه کنیم و برای هر یک از این متدها توضیحاتی را ارائه خواهیم کرد. به این نکته دقت داشته باشید درختی که قصد پیاده سازی آن را داریم یک درخت متوازن نیست و ممکن است در بعضی شرایط کارآیی مطلوبی نداشته باشد.
همانند مثال‌ها و پیاده سازی‌های قبلی، دو کلاس داریم که یکی برای ساختار گره است <BinaryTreeNode<T و دیگری برای ساختار درخت اصلی <BinaryTree<T.
کلاس BinaryTreeNode که در پایین نوشته شده‌است بعدا داخل کلاس BinaryTree قرار خواهد گرفت:
internal class BinaryTreeNode<T> :
    IComparable<BinaryTreeNode<T>> where T : IComparable<T>
{
    // مقدار گره
    internal T value;
 
    // شامل گره پدر
    internal BinaryTreeNode<T> parent;
 
    // شامل گره سمت چپ
    internal BinaryTreeNode<T> leftChild;
 
    // شامل گره سمت راست
    internal BinaryTreeNode<T> rightChild;
 
    /// <summary>سازنده</summary>
    /// <param name="value">مقدار گره ریشه</param>
    public BinaryTreeNode(T value)
    {
        if (value == null)
        {
            // از آن جا که نال قابل مقایسه نیست اجازه افزودن را از آن سلب می‌کنیم
            throw new ArgumentNullException(
                "Cannot insert null value!");
        }
 
        this.value = value;
        this.parent = null;
        this.leftChild = null;
        this.rightChild = null;
    }
 
    public override string ToString()
    {
        return this.value.ToString();
    }
 
    public override int GetHashCode()
    {
        return this.value.GetHashCode();
    }
 
    public override bool Equals(object obj)
    {
        BinaryTreeNode<T> other = (BinaryTreeNode<T>)obj;
        return this.CompareTo(other) == 0;
    }
 
    public int CompareTo(BinaryTreeNode<T> other)
    {
        return this.value.CompareTo(other.value);
    }
}
تکلیف کدهای اولیه که کامنت دارند روشن است و قبلا چندین بار بررسی کردیم ولی کدها و متدهای جدیدتری نیز نوشته شده‌اند که آن‌ها را بررسی می‌کنیم:
ما در مورد این درخت می‌گوییم که همه چیز آن مرتب شده است و گره‌ها به ترتیب چیده شده اند و اینکار تنها با مقایسه کردن گره‌های درخت امکان پذیر است. این مقایسه برای برنامه نویسان از طریق یک ذخیره در یک ساختمان داده خاص یا اینکه آن را به یک نوع Type قابل مقایسه ارسال کنند امکان پذیر است. در سی شارپ نوع قابل مقایسه با کلمه‌های کلیدی زیر امکان پذیر است:
T : IComparable<T>
در اینجا T می‌تواند هر نوع داده‌ای مانند Byte و int و ... باشد؛ ولی علامت : این محدودیت را اعمال می‌کند که کلاس باید از اینترفیس IComparable ارث بری کرده باشد. این اینترفیس برای پیاده‌سازی تنها شامل تعریف یک متد است به نام (CompareTo(T obj که عمل مقایسه داخل آن انجام می‌گردد و در صورت بزرگ بودن شیء جاری از آرگومان داده شده، نتیجه‌ی برگردانده شده، مقداری مثبت، در حالت برابر بودن، مقدار 0 و کوچکتر بودن مقدارمنفی خواهد بود. شکل تعریف این اینترفیس تقریبا چنین چیزی باید باشد:
public interface IComparable<T>
{
    int CompareTo(T other);
}
نوشتن عبارت بالا در جلوی کلاس، به ما این اطمینان را می‌بخشد که که نوع یا کلاسی که به آن پاس می‌شود، یک نوع قابل مقایسه است و از طرف دیگر چون می‌خواهیم گره‌هایمان نوعی قابل مقایسه باشند <IComparable<T را هم برای آن ارث بری می‌کنیم.
همچنین چند متد دیگر را نیز override کرده‌ایم که اصلی‌ترین آن‌ها GetHashCode و Equal است. موقعی که متد CompareTo مقدار 0 بر می‌گرداند مقدار برگشتی Equals هم باید True باشد.
... و یک نکته مفید برای خاطرسپاری اینکه موقعیکه دو شیء با یکدیگر برابر باشند، کد هش تولید شده آن‌ها نیز با هم برابر هستند. به عبارتی اشیاء یکسان کد هش یکسانی دارند. این رفتار سبب می‌شود که که بتوانید مشکلات زیادی را که در رابطه با مقایسه کردن پیش می‌آید، حل نمایید. 

پیاده سازی کلاس اصلی BinarySearchTree
مهمترین نکته در کلاس زیر این مورد است که ما اصرار داشتیم، T باید از اینترفیس IComparable مشتق شده باشد. بر این حسب ما می‌توانیم با نوع داده‌هایی چون int یا string کار کنیم، چون قابل مقایسه هستند ولی نمی‌توانیم با  []int یا streamreader کار کنیم چرا که قابل مقایسه نیستند.
public class BinarySearchTree<T>    where T : IComparable<T>
{
    /// کلاسی که بالا تعریف کردیم
    internal class BinaryTreeNode<T> :
        IComparable<BinaryTreeNode<T>> where T : IComparable<T>
    {
        // …
    }
 
    /// <summary>
    /// ریشه درخت
    /// </summary>
    private BinaryTreeNode<T> root;
 
    /// <summary>
    /// سازنده کلاس
    /// </summary>
    public BinarySearchTree()
    {
        this.root = null;
    }
 
//پیاده سازی متدها مربوط به افزودن و حذف و جست و جو
}
در کد بالا ما کلاس اطلاعات گره را به کلاس اضافه می‌کنیم و یه سازنده و یک سری خصوصیت رابه آن اضافه کرده ایم.در این مرحله گام به گام هر یک از سه متد افزودن ، جست و جو و حذف را بررسی می‌کنیم و جزئیات آن را توضیح می‌دهیم.

افزودن یک عنصر جدید
افزودن یک عنصر جدید در این درخت مرتب شده، مشابه درخت‌های قبلی نیست و این افزودن باید طوری باشد که مرتب بودن درخت حفظ گردد. در این الگوریتم برای اضافه شدن عنصری جدید، دستور العمل چنین است: اگر درخت خالی بود عنصر را به عنوان ریشه اضافه کن؛ در غیر این صورت مراحل زیر را نجام بده:
  • اگر عنصر جدید کوچکتر از ریشه است، با یک تابع بازگشتی عنصر جدید را به زیر درخت چپ اضافه کن.
  • اگر عنصر جدید بزرگتر از ریشه است، با یک تابع بازگشتی عنصر جدید را به زیر درخت راست اضافه کن.
  • اگر عنصر جدید برابر ریشه هست، هیچ کاری نکن و خارج شو.

پیاده سازی الگوریتم بالا در کلاس اصلی:
public void Insert(T value)
{
    this.root = Insert(value, null, root);
}
 
/// <summary>
/// متدی برای افزودن عنصر به درخت
/// </summary>
/// <param name="value">مقدار جدید</param>
/// <param name="parentNode">والد گره جدید</param>
/// <param name="node">گره فعلی که همان ریشه است</param>
/// <returns>گره افزوده شده</returns>
private BinaryTreeNode<T> Insert(T value,
        BinaryTreeNode<T> parentNode, BinaryTreeNode<T> node)
{
    if (node == null)
    {
        node = new BinaryTreeNode<T>(value);
        node.parent = parentNode;
    }
    else
    {
        int compareTo = value.CompareTo(node.value);
        if (compareTo < 0)
        {
            node.leftChild =
                Insert(value, node, node.leftChild);
        }
        else if (compareTo > 0)
        {
            node.rightChild =
                Insert(value, node, node.rightChild);
        }
    }
 
    return node;
}
متد درج سه آرگومان دارد، یکی مقدار گره جدید است؛ دوم گره والد که با هر بار صدا زدن تابع بازگشتی، گره والد تغییر خواهد کرد و به گره‌های پایین‌تر خواهد رسید و سوم گره فعلی که با هر بار پاس شدن به تابع بازگشتی، گره ریشه‌ی آن زیر درخت است.
در مقاله قبلی اگر به یاد داشته باشید گفتیم که جستجو چگونه انجام می‌شود و برای نمونه به دنبال یک عنصر هم گشتیم و جستجوی یک عنصر در این درخت بسیار آسان است. ما این کد را بدون تابع بازگشتی و تنها با یک حلقه while پیاده خواهیم کرد. هر چند مشکلی با پیاده سازی آن به صورت بازگشتی وجود ندارد.
الگوریتم از ریشه بدین صورت آغاز می‌گردد و به ترتیب انجام می‌شود:
  • اگر عنصر جدید برابر با گره فعلی باشد، همان گره را بازگشت بده.
  • اگر عنصر جدید کوچکتر از گره فعلی است، گره سمت چپ را بردار و عملیات را از ابتدا آغاز کن (در کد زیر به ابتدای حلقه برو).
  • اگر عنصر جدید بزرگتر از گره فعلی است، گره سمت راست را بردار و عملیات را از ابتدا آغاز  کن.
در انتها اگر الگوریتم، گره را پیدا کند، گره پیدا شده را باز می‌گرداند؛ ولی اگر گره را پیدا نکند، یا درخت خالی باشد، مقدار برگشتی نال خواهد بود.

حذف یک عنصر
حذف کردن در این درخت نسبت به درخت دودودیی معمولی پیچیده‌تر است. اولین گام این عمل، جستجوی گره مدنظر است. وقتی گره‌ایی را مدنظر داشته باشیم، سه بررسی زیر انجام می‌گیرد:
  • اگر گره برگ هست و والد هیچ گره‌ای نیست، به راحتی گره مد نظر را حذف می‌کنیم و ارتباط گره والد با این گره را نال می‌کنیم.
  • اگر گره تنها یک فرزند دارد (هیچ فرقی نمی‌کند چپ یا راست) گره مدنظر حذف و فرزندش را جایگزینش می‌کنیم.
  • اگر گره دو فرزند دارد، کوچکترین گره در زیر درخت سمت راست را پیدا کرده و با گره مدنظر جابجا می‌کنیم. سپس یکی از دو عملیات بالا را روی گره انجام می‌دهیم.
اجازه دهید عملیات بالا را به طور عملی بررسی کنیم. در درخت زیر ما می‌خواهیم گره 11 را حذف کنیم. پس کوچکترین گره سمت راست، یعنی 13 را پیدا می‌کنیم و با گره 11 جابجا می‌کنیم.

بعد از جابجایی، یکی از دو عملیات اول بالا را روی گره 11 اعمال می‌کنیم و در این حالت گره 11 که یک گره برگ است، خیلی راحت حذف و ارتباطش را با والد، با یک نال جایگزین می‌کنیم.

/// عنصر مورد نظر را جست و جوی می‌کند و اگر مخالف نال بود گره برگشتی را به تابع حذف ارسال می‌کند
public void Remove(T value)
{
    BinaryTreeNode<T> nodeToDelete = Find(value);
    if (nodeToDelete != null)
    {
        Remove(nodeToDelete);
    }
}
 
private void Remove(BinaryTreeNode<T> node)
{
    //بررسی می‌کند که آیا دو فرزند دارد یا خیر
    // این خط باید اول همه باشد که مرحله یک و دو بعد از آن اجرا شود
    if (node.leftChild != null && node.rightChild != null)
    {
        BinaryTreeNode<T> replacement = node.rightChild;
        while (replacement.leftChild != null)
        {
            replacement = replacement.leftChild;
        }
        node.value = replacement.value;
        node = replacement;
    }
 
    // مرحله یک و دو اینجا بررسی میشه
    BinaryTreeNode<T> theChild = node.leftChild != null ?
            node.leftChild : node.rightChild;
 
    // اگر حداقل یک فرزند داشته باشد
    if (theChild != null)
    {
        theChild.parent = node.parent;
 
        // بررسی می‌کند گره ریشه است یا خیر
        if (node.parent == null)
        {
            root = theChild;
        }
        else
        {
            // جایگزینی عنصر با زیر درخت فرزندش
            if (node.parent.leftChild == node)
            {
                node.parent.leftChild = theChild;
            }
            else
            {
                node.parent.rightChild = theChild;
            }
        }
    }
    else
    {
        // کنترل وضعیت موقعی که عنصر ریشه است
        if (node.parent == null)
        {
            root = null;
        }
        else
        {
            // اگر گره برگ است آن را حذف کن
            if (node.parent.leftChild == node)
            {
                node.parent.leftChild = null;
            }
            else
            {
                node.parent.rightChild = null;
            }
        }
    }
}

در کد بالا ابتدا جستجو انجام می‌شود و اگر جواب غیر نال بود، گره برگشتی را به تابع حذف ارسال می‌کنیم. در تابع حذف اول از همه برسی می‌کنیم که آیا گره ما دو فرزند دارد یا خیر که اگر دو فرزنده بود، ابتدا گره‌ها را تعویض و سپس یکی از مراحل یک یا دو را که در بالاتر ذکر کردیم، انجام دهیم.


دو فرزندی

اگر گره ما دو فرزند داشته باشد، گره سمت راست را گرفته و از آن گره آن قدر به سمت چپ حرکت می‌کنیم تا به برگ یا گره تک فرزنده که صد در صد فرزندش سمت راست است، برسیم و سپس این دو گره را با هم تعویض می‌کنیم.


تک فرزندی

در مرحله بعد بررسی می‌کنیم که آیا گره یک فرزند دارد یا خیر؛ شرط بدین صورت است که اگر فرزند چپ داشت آن را در theChild قرار می‌دهیم، در غیر این صورت فرزند راست را قرار می‌دهیم. در خط بعدی باید چک کرد که theChild نال است یا خیر. اگر نال باشد به این معنی است که غیر از فرزند چپ، حتی فرزند راست هم نداشته، پس گره، یک برگ است ولی اگر مخالف نال باشد پس حداقل یک گره داشته است.

اگر نتیجه نال نباشد باید این گره حذف و گره فرزند ارتباطش را با والد گره حذفی برقرار کند. در صورتیکه گره حذفی ریشه باشد و والدی نداشته باشد، این نکته باید رعایت شود که گره فرزند بری متغیر root که در سطح کلاس تعریف شده است، نیز قابل شناسایی باشد.

در صورتی که خود گره ریشه نباشد و والد داشته باشد، غیر از اینکه فرزند باید با والد ارتباط داشته باشد، والد هم باید از طریق دو خاصیت فرزند چپ و راست با فرزند ارتباط برقرار کند. پس ابتدا برسی می‌کنیم که گره حذفی کدامین فرزند بوده: چپ یا راست؟ سپس فرزند گره حذفی در آن خاصیت جایگزین خواهد شد و دیگر هیچ نوع اشاره‌ای به گره حذفی نیست و از درخت حذف شده است.


بدون فرزند (برگ)

حال اگر گره ما برگ باشد مرحله دوم، کد داخل else اجرا خواهد شد و بررسی می‌کند این گره در والد فرزند چپ است یا راست و به این ترتیب با نال کردن آن فرزند در والد ارتباط قطع شده و گره از درخت حذف می‌شود.


پیمایش درخت به روش DFS یا LVR یا In-Order

public void PrintTreeDFS()
{
    PrintTreeDFS(this.root);
    Console.WriteLine();
}
 

private void PrintTreeDFS(BinaryTreeNode<T> node)
{
    if (node != null)
    {
        PrintTreeDFS(node.leftChild);
        Console.Write(node.value + " ");
        PrintTreeDFS(node.rightChild);
    }
}


در مقاله بعدی درخت دودویی متوازن را که پیچیده‌تر از این درخت است و از کارآیی بهتری برخوردار هست، بررسی می‌کنیم.

نظرات مطالب
ایجاد کپچایی (captcha) سریع و ساده در ASP.NET MVC 5
با سلام و با تشکر؛ با اجازه بنده کد فوق رو کامل‌تر کردم و یک سری کد جدید بهش اضافه کردم و برخی بخش‌ها رو هم تغییر داده ام:
1- به جای سوال ، بنده یک عبارت رو نمایش میدم
2- ارسال دیتا از طریق کوئری استرینگ که باعث میشه سشن دیگه نیاز نباشه و از مصرف حافظه رو تا حد زیادی کاسته بشه.
البته این مورد برای سایت‌های پربازدید خیلی قابل لمس است و ممکنه روی سایت‌های معمولی تفاوت زیادی احساس نشه.
3- ارسال داده بصورت هش شده ، که این رو بنده خودم با یک کلاس دست ساز معمولی به روش TripleDes انجام داده ام که دوستان به هر روشی می‌تونن داده هاشون رو هش کنن.
4- یکم حروف رو چرخوندم و فاصله بین حروف رو هم طوری تنظیم کردم که در عرض تصویر پخش بشن (از کل عرض تصویر استفاده بشه)
* شایان ذکر است که به نظر من روش فوق در ایجاد نویز‌های دایره ای بسیار زیبا بود، چون همیشه همه جا با یک سری خط ساده نویز ایجاد می‌کنن ولی روش فوق واقعا خلاقانه و قشنگ بود :)
ساختار کنترلر ریکپچای من :
public class CaptchaController : Controller
    {
        private static readonly Brush ForeColor = Brushes.Black;
        private const string FontName = "tahoma";
        private const int FontSize = 14;
        private const int Width = 130;
        private const int Height = 35;

        [HttpGet]
        public ActionResult Image(string cc)
        {
            if (string.IsNullOrEmpty(cc) || string.IsNullOrWhiteSpace(cc))
                return null;

            var captchaData = CustomHashing.DecryptTpl(cc);

            var rand = new Random((int)DateTime.Now.Ticks);

            // image stream
            FileContentResult img = null;

            using (var mem = new MemoryStream())
            using (var bmp = new Bitmap(Width, Height))
            using (var mtrx = new Matrix())
            using (var gfx = Graphics.FromImage((Image)bmp))
            {
                gfx.TextRenderingHint = TextRenderingHint.ClearTypeGridFit;
                gfx.SmoothingMode = SmoothingMode.AntiAlias;
                gfx.FillRectangle(Brushes.White, new Rectangle(0, 0, bmp.Width, bmp.Height));

                //add noise
                int rn, xn, yn;
                var pen = new Pen(Color.Yellow);

                for (int i = 1; i < 10; i++)
                {
                    pen.Color = Color.FromArgb((rand.Next(0, 255)), (rand.Next(0, 255)), (rand.Next(0, 255)));

                    rn = rand.Next(0, (130 / 3));
                    xn = rand.Next(0, 130);
                    yn = rand.Next(0, 30);

                    gfx.DrawEllipse(pen, xn - rn, yn - rn, rn, rn);
                }

                //add chars
                #region draw pic

                float x = 1, y = 1;
                int degree = 10;

                for (int i = 0; i < captchaData.Length; i++)
                {
                    mtrx.Reset();

                    x = (float)(Width * (0.19 * i));

                    y = (float)(Height * 0.19);

                    degree = rand.Next(-25, 25);

                    if (i == 0 && degree > 20)
                    {
                        x += (FontSize + 5);
                        y -= 15;
                    }

                    mtrx.RotateAt(degree, new PointF(x, y));

                    gfx.Transform = mtrx;

                    gfx.DrawString(captchaData[i].ToString(), new Font(FontName, FontSize), ForeColor, x, y);

                    gfx.ResetTransform();
                }
                #endregion

                //render as Jpeg
                bmp.Save(mem, System.Drawing.Imaging.ImageFormat.Jpeg);
                img = this.File(mem.GetBuffer(), "image/Jpeg");
            }

            return img;
        }
برای استفاده هم داریم :
@{
    var r = new Web.Tools.CustomRandom();
    string hash = Web.Tools.CustomHashing.EncryptTpl(r.CraeteCapchaNumericData(4));
} 

<!DOCTYPE html>

<html>
<head>
    <meta name="viewport" content="width=device-width" />
    <title>test Index</title>
</head>
<body>
<div>

    <img src="@Url.Action("Image", "Captcha", new { cc = hash })" />

</div>
</body>
</html>
محتوای کلاس CustomRandom :
این کلاس به تعداد مورد نیاز کاراکتر عددی/عددی-حروفی می‌سازه و به شما تحویل میده
public class CustomRandom
 {
        /// <summary>
        /// ساخت یک عبارت عددی رندوم
        /// </summary>
        public string CraeteCapchaNumericData(int length)
        {
            var rnd = new Random((int) DateTime.Now.Ticks);
            var temp = new StringBuilder();

            for (var i = 0; i < length; i++)
                temp.Append(Convert.ToChar(rnd.Next(49, 58)));

            return temp.ToString();
        }

        /// <summary>
        /// ساخت یک عبارت رندوم
        /// </summary>
        public string CreateRandomName(int length)
        {
            var rnd = new Random((int) DateTime.Now.Ticks);
            var temp = new StringBuilder();
            var flag = 1;

            for (var i = 0; i < length; i++)
            {
                flag = rnd.Next(0, 15);

                if (flag < 5)
                    temp.Append(Convert.ToChar(rnd.Next(97, 123))); // lower
                else if (flag >= 5 && flag < 10)
                    temp.Append(Convert.ToChar(rnd.Next(49, 58))); // numeric
                else
                    temp.Append(Convert.ToChar(rnd.Next(65, 91))); // biger
            }

            return temp.ToString();
        } 
}
همانطور که گفتم پیاده سازی متد های DecryptTpl   و EncryptTpl  کلاس CustomHashing   رو به خود دوستان واگذار می‌کنم تا با هر الگوریتمی که دوست دارن این کار رو انجام بدن. (^)
امیدوارم کد بنده به دوستان کمک کنه.
موفق باشید
مطالب
شروع کار با ASP.NET Web API 2
HTTP تنها برای به خدمت گرفتن صفحات وب نیست. این پروتکل همچنین پلتفرمی قدرتمند برای ساختن API هایی است که سرویس‌ها و داده را در دسترس قرار می‌دهند. این پروتکل ساده، انعطاف پذیر و در همه جا حاضر است. هر پلتفرمی که فکرش را بتوانید بکنید کتابخانه ای برای HTTP دارد، بنابراین سرویس‌های HTTP می‌توانند بازه بسیار گسترده ای از کلاینت‌ها را پوشش دهند، مانند مرورگرها، دستگاه‌های موبایل و اپلیکیشن‌های مرسوم دسکتاپ.

ASP.NET Web API فریم ورکی برای ساختن API‌های وب بر روی فریم ورک دات نت است. در این مقاله با استفاده از این فریم ورک، API وبی خواهیم ساخت که لیستی از محصولات را بر می‌گرداند. صفحه وب کلاینت، با استفاده از jQuery نتایج را نمایش خواهد داد.


یک پروژه Web API بسازید

در ویژوال استودیو 2013 پروژه جدیدی از نوع ASP.NET Web Application بسازید و نام آن را "ProductsApp" انتخاب کنید.

در دیالوگ New ASP.NET Project قالب Empty را انتخاب کنید و در قسمت "Add folders and core references for" گزینه Web API را انتخاب نمایید.

می توانید از قالب Web API هم استفاده کنید. این قالب با استفاده از ASP.NET MVC صفحات راهنمای API را خواهد ساخت. در این مقاله از قالب Empty استفاده میکنیم تا تمرکز اصلی، روی خود فریم ورک Web API باشد. بطور کلی برای استفاده از این فریم ورک لازم نیست با ASP.NET MVC آشنایی داشته باشید.

افزودن یک مدل

یک مدل (model) آبجکتی است که داده اپلیکیشن شما را معرفی می‌کند. ASP.NET Web API می‌تواند بصورت خودکار مدل شما را به JSON, XML و برخی فرمت‌های دیگر مرتب (serialize) کند، و سپس داده مرتب شده را در بدنه پیام HTTP Response بنویسد. تا وقتی که یک کلاینت بتواند فرمت مرتب سازی داده‌ها را بخواند، می‌تواند آبجکت شما را deserialize کند. اکثر کلاینت‌ها می‌توانند XML یا JSON را تفسیر کنند. بعلاوه کلاینت‌ها می‌توانند فرمت مورد نظرشان را با تنظیم Accept header در پیام HTTP Request مشخص کنند.

بگذارید تا با ساختن مدلی ساده که یک محصول (product) را معرفی میکند شروع کنیم.

کلاس جدیدی در پوشه Models ایجاد کنید.

نام کلاس را به "Product" تغییر دهید، و خواص زیر را به آن اضافه کنید.

namespace ProductsApp.Models
{
    public class Product
    {
        public int Id { get; set; }
        public string Name { get; set; }
        public string Category { get; set; }
        public decimal Price { get; set; }
    }
}

افزودن یک کنترلر

در Web API کنترلر‌ها آبجکت هایی هستند که درخواست‌های HTTP را مدیریت کرده و آنها را به اکشن متدها نگاشت می‌کنند. ما کنترلری خواهیم ساخت که می‌تواند لیستی از محصولات، یا محصولی بخصوص را بر اساس شناسه برگرداند. اگر از ASP.NET MVC استفاده کرده اید، با کنترلرها آشنا هستید. کنترلرهای Web API مشابه کنترلر‌های MVC هستند، با این تفاوت که بجای ارث بری از کلاس Controller از کلاس ApiController مشتق می‌شوند.

کنترلر جدیدی در پوشه Controllers ایجاد کنید.

در دیالوگ Add Scaffold گزینه Web API Controller - Empty را انتخاب کرده و روی Add کلیک کنید.

در دیالوگ Add Controller نام کنترلر را به "ProductsController" تغییر دهید و روی Add کلیک کنید.

توجه کنید که ملزم به ساختن کنترلرهای خود در پوشه Controllers نیستید، و این روش صرفا قراردادی برای مرتب نگاه داشتن ساختار پروژه‌ها است. کنترلر ساخته شده را باز کنید و کد زیر را به آن اضافه نمایید.

using ProductsApp.Models;
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Net;
using System.Web.Http;

namespace ProductsApp.Controllers
{
    public class ProductsController : ApiController
    {
        Product[] products = new Product[] 
        { 
            new Product { Id = 1, Name = "Tomato Soup", Category = "Groceries", Price = 1 }, 
            new Product { Id = 2, Name = "Yo-yo", Category = "Toys", Price = 3.75M }, 
            new Product { Id = 3, Name = "Hammer", Category = "Hardware", Price = 16.99M } 
        };

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

        public IHttpActionResult GetProduct(int id)
        {
            var product = products.FirstOrDefault((p) => p.Id == id);
            if (product == null)
            {
                return NotFound();
            }
            return Ok(product);
        }
}
برای اینکه مثال جاری را ساده نگاه داریم، محصولات مورد نظر در یک آرایه استاتیک ذخیره شده اند. مسلما در یک اپلیکیشن واقعی برای گرفتن لیست محصولات از دیتابیس یا منبع داده ای دیگر کوئری می‌گیرید.

کنترلر ما دو متد برای دریافت محصولات تعریف می‌کند:

  • متد GetAllProducts لیست تمام محصولات را در قالب یک <IEnumerable<Product بر می‌گرداند.
  • متد GetProductById سعی می‌کند محصولی را بر اساس شناسه تعیین شده پیدا کند.

همین! حالا یک Web API ساده دارید. هر یک از متدهای این کنترلر، به یک یا چند URI پاسخ می‌دهند:

 URI  Controller Method
api/products/  GetAllProducts
 api/products/id/  GetProductById

برای اطلاعات بیشتر درباره نحوه نگاشت درخواست‌های HTTP به اکشن متدها توسط Web API به این لینک مراجعه کنید.


فراخوانی Web API با جاوا اسکریپت و jQuery

در این قسمت یک صفحه HTML خواهیم ساخت که با استفاده از AJAX متدهای Web API را فراخوانی می‌کند. برای ارسال درخواست‌های آژاکسی و بروز رسانی صفحه بمنظور نمایش نتایج دریافتی از jQuery استفاده میکنیم.

در پنجره Solution Explorer روی نام پروژه کلیک راست کرده و گزینه Add, New Item را انتخاب کنید.

در دیالوگ Add New Item قالب HTML Page را انتخاب کنید و نام فایل را به "index.html" تغییر دهید.

حال محتوای این فایل را با لیست زیر جایگزین کنید.

<!DOCTYPE html>
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">
<head>
  <title>Product App</title>
</head>
<body>

  <div>
    <h2>All Products</h2>
    <ul id="products" />
  </div>
  <div>
    <h2>Search by ID</h2>
    <input type="text" id="prodId" size="5" />
    <input type="button" value="Search" onclick="find();" />
    <p id="product" />
  </div>

  <script src="http://ajax.aspnetcdn.com/ajax/jQuery/jquery-2.0.3.min.js"></script>
  <script>
    var uri = 'api/products';

    $(document).ready(function () {
      // Send an AJAX request
      $.getJSON(uri)
          .done(function (data) {
            // On success, 'data' contains a list of products.
            $.each(data, function (key, item) {
              // Add a list item for the product.
              $('<li>', { text: formatItem(item) }).appendTo($('#products'));
            });
          });
    });

    function formatItem(item) {
      return item.Name + ': $' + item.Price;
    }

    function find() {
      var id = $('#prodId').val();
      $.getJSON(uri + '/' + id)
          .done(function (data) {
            $('#product').text(formatItem(data));
          })
          .fail(function (jqXHR, textStatus, err) {
            $('#product').text('Error: ' + err);
          });
    }
  </script>
</body>
</html>
راه‌های مختلفی برای گرفتن jQuery وجود دارد، در این مثال از Microsoft Ajax CDN استفاده شده. می‌توانید این کتابخانه را از http://jquery.com دانلود کنید و بصورت محلی استفاده کنید. همچنین قالب پروژه‌های  Web API این کتابخانه را به پروژه نیز اضافه می‌کنند.


گرفتن لیستی از محصولات

برای گرفتن لیستی از محصولات، یک درخواست HTTP GET به آدرس "api/products/" ارسال کنید.

تابع getJSON یک درخواست آژاکسی ارسال می‌کند. پاسخ دریافتی هم آرایه ای از آبجکت‌های JSON خواهد بود. تابع done در صورت موفقیت آمیز بودن درخواست، اجرا می‌شود. که در این صورت ما DOM را با اطلاعات محصولات بروز رسانی می‌کنیم.

$(document).ready(function () {
    // Send an AJAX request
    $.getJSON(apiUrl)
        .done(function (data) {
            // On success, 'data' contains a list of products.
            $.each(data, function (key, item) {
                // Add a list item for the product.
                $('<li>', { text: formatItem(item) }).appendTo($('#products'));
            });
        });
});

گرفتن محصولی مشخص

برای گرفتن یک محصول توسط شناسه (ID) آن کافی است یک درخواست HTTP GET به آدرس "api/products/id/" ارسال کنید.

function find() {
    var id = $('#prodId').val();
    $.getJSON(apiUrl + '/' + id)
        .done(function (data) {
            $('#product').text(formatItem(data));
        })
        .fail(function (jqXHR, textStatus, err) {
            $('#product').text('Error: ' + err);
        });
}
برای این کار هنوز از getJSON برای ارسال درخواست آژاکسی استفاده می‌کنیم، اما اینبار شناسه محصول را هم به آدرس درخواستی اضافه کرده ایم. پاسخ دریافتی از این درخواست، اطلاعات یک محصول با فرمت JSON است.


اجرای اپلیکیشن

اپلیکیشن را با F5 اجرا کنید. صفحه وب باز شده باید چیزی مشابه تصویر زیر باشد.

برای گرفتن محصولی مشخص، شناسه آن را وارد کنید و روی Search کلیک کنید.

اگر شناسه نامعتبری وارد کنید، سرور یک خطای HTTP بر می‌گرداند.


استفاده از F12 برای مشاهده درخواست‌ها و پاسخ ها

هنگام کار با سرویس‌های HTTP، مشاهده‌ی درخواست‌های ارسال شده و پاسخ‌های دریافتی بسیار مفید است. برای اینکار می‌توانید از ابزار توسعه دهندگان وب استفاده کنید، که اکثر مرورگرهای مدرن، پیاده سازی خودشان را دارند. در اینترنت اکسپلورر می‌توانید با F12 به این ابزار دسترسی پیدا کنید. به برگه Network بروید و روی Start Capturing کلیک کنید. حالا صفحه وب را مجددا بارگذاری (reload) کنید. در این مرحله اینترنت اکسپلورر ترافیک HTTP بین مرورگر و سرور را تسخیر می‌کند. می‌توانید تمام ترافیک HTTP روی صفحه جاری را مشاهده کنید.

به دنبال آدرس نسبی "api/products/" بگردید و آن را انتخاب کنید. سپس روی Go to detailed view کلیک کنید تا جزئیات ترافیک را مشاهده کنید. در نمای جزئیات، می‌توانید header‌ها و بدنه درخواست‌ها و پاسخ‌ها را ببینید. مثلا اگر روی برگه Request headers کلیک کنید، خواهید دید که اپلیکیشن ما در Accept header داده‌ها را با فرمت "application/json" درخواست کرده است.

اگر روی برگه Response body کلیک کنید، می‌توانید ببینید چگونه لیست محصولات با فرمت JSON سریال شده است. همانطور که گفته شده مرورگرهای دیگر هم قابلیت‌های مشابهی دارند. یک ابزار مفید دیگر Fiddler است. با استفاده از این ابزار می‌توانید تمام ترافیک HTTP خود را مانیتور کرده، و همچنین درخواست‌های جدیدی بسازید که این امر کنترل کاملی روی HTTP headers به شما می‌دهد.


قدم‌های بعدی

  • برای یک مثال کامل از سرویس‌های HTTP که از عملیات POST,PUT و DELETE پشتیبانی می‌کند به این لینک مراجعه کنید.
  • برای اطلاعات بیشتر درباره طراحی واکنش گرا در کنار سرویس‌های HTTP به این لینک مراجعه کنید، که اپلیکیشن‌های تک صفحه ای (SPA) را بررسی می‌کند.
مطالب
استفاده از Fluent Validation در برنامه‌های ASP.NET Core - قسمت پنجم - اعتبارسنجی تنظیمات آغازین برنامه
در برنامه‌های ASP.NET Core، امکان دریافت تنظیمات برنامه از منابع مختلفی مانند فایل‌های JSON وجود دارد که در نگارش‌های اخیر آن، امکان اعتبارسنجی اطلاعات آن‌ها به صورت توکار نیز اضافه شده‌است؛ مانند:
services.AddOptions<BearerTokensOptions>()
           .Bind(configuration.GetSection("BearerTokens"))
           .Validate(bearerTokens =>
          {
                 return bearerTokens.AccessTokenExpirationMinutes < bearerTokens.RefreshTokenExpirationMinutes;
          }, "RefreshTokenExpirationMinutes is less than AccessTokenExpirationMinutes. Obtaining new tokens using the refresh token should happen only if the access token has expired.");
اما این امکان در مقایسه با امکاناتی که FluentValidation در اختیار ما قرار می‌دهد، بسیار ابتدایی به نظر می‌رسد. به همین جهت در این قسمت قصد داریم امکانات اعتبارسنجی کتابخانه‌ی FluentValidation را در حین آغاز برنامه، جهت تعیین اعتبار اطلاعات فایل کانفیگ آن، مورد استفاده قرار دهیم.


معرفی تنظیمات برنامه

فرض کنید فایل appsettings.json برنامه یک چنین محتوایی را دارد:
{
  "ApiSettings": {
    "AllowedEndpoints": [
      {
        "Name": "Service 1",
        "Timeout": 30,
        "Url": "http://service1.site.com"
      },
      {
        "Name": "Service 2",
        "Timeout": 10,
        "Url": "https://service2.site.com"
      }
    ]
  }
}

ایجاد مدل‌های معادل تنظیمات JSON برنامه

بر اساس تعاریف JSON فوق، می‌توان به مدل‌های زیر رسید:
using System;
using System.Collections.Generic;

namespace FluentValidationSample.Models
{
    public class AllowedEndpoint
    {
        public string Name { get; set; }
        public int Timeout { get; set; }
        public Uri Url { get; set; }
    }

    public class ApiSettings
    {
        public IEnumerable<AllowedEndpoint> AllowedEndpoints { get; set; }
    }
}
که نحوه‌ی معرفی آن به سیستم تزریق وابستگی‌های برنامه به صورت زیر است:
namespace FluentValidationSample.Web
{
    public class Startup
    {
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.Configure<ApiSettings>(Configuration.GetSection(nameof(ApiSettings)));
و پس از آن در هر قسمتی از برنامه با تزریق <IOptions<ApiSettings می‌توان به اطلاعات تنظیمات برنامه دسترسی یافت.


تعریف شرط‌های اعتبارسنجی مدل‌های تنظیمات برنامه

پس از مدلسازی تنظیمات برنامه و همچنین اتصال آن به <IOptions<ApiSettings، اکنون می‌خواهیم این مدل‌ها، شرایط زیر را برآورده کنند:
- باید مدخل ApiSettings در فایل تنظیمات برنامه وجود خارجی داشته باشد.
- می‌خواهیم AllowedEndpoint‌ها نامدار بوده و هر نام نیز منحصربفرد باشد.
- مقادیر timeout‌ها باید بین 1 و 90 تعریف شده باشند.
- تمام URLها باید منحصربفرد باشند.
- تمام URLها باید HTTPS باشند.

برای این منظور می‌توان تنظیمات زیر را توسط Fluent Validation تعریف کرد:
using System;
using System.Linq;
using FluentValidation;
using FluentValidationSample.Models;

namespace FluentValidationSample.ModelsValidations
{
    public class ApiSettingsValidator : AbstractValidator<ApiSettings>
    {
        public ApiSettingsValidator()
        {
            RuleFor(apiSetting => apiSetting).NotNull()
            .WithMessage("مدخل ApiSettings تعریف نشده‌است.");

            RuleFor(apiSetting => apiSetting.AllowedEndpoints).NotNull().NotEmpty()
            .WithMessage("مدخل AllowedEndpoints تعریف نشده‌است.");

            When(apiSetting => apiSetting.AllowedEndpoints != null,
            () =>
                {
                    RuleFor(apiSetting => apiSetting.AllowedEndpoints)
                        .Must(endpoints => endpoints.GroupBy(endpoint => endpoint.Name).Count() == endpoints.Count())
                        .WithMessage("نام‌های سرویس‌ها باید منحصربفرد باشند.");

                    RuleFor(apiSetting => apiSetting.AllowedEndpoints)
                        .Must(endpoints => !endpoints.Any(endpoint => endpoint.Timeout > 90 || endpoint.Timeout < 1))
                        .WithMessage("مقدار timeout باید بین 1 و 90 باشد");

                    RuleFor(apiSetting => apiSetting.AllowedEndpoints)
                        .Must(endpoints => endpoints.GroupBy(endpoint => endpoint.Url.ToString().ToLower()).Count() == endpoints.Count())
                        .WithMessage("آدرس‌های سرویس‌ها باید منحصربفرد باشند.");

                    RuleFor(apiSetting => apiSetting.AllowedEndpoints)
                        .Must(endpoints => endpoints.All(endpoint => endpoint.Url.Scheme.Equals("https", StringComparison.CurrentCultureIgnoreCase)))
                        .WithMessage("تمام آدرس‌ها باید HTTPS باشند.");
                });
        }
    }
}
که در اینجا نکات زیر قابل ملاحظه هستند:
- چگونه می‌توان از تعریف و وجود یک مدخل فایل JSON، اطمینان حاصل کرد (اعمال RuleFor به کل مدل).
- چگونه می‌توان اگر مدخلی تعریف شده بود، آنگاه برای آن اعتبارسنجی خاصی را تعریف کرد (متد When).
- چگونه می‌توان شرایط سفارشی خاصی را مانند بررسی منحصربفرد بودن‌ها، بررسی کرد (متد Must).


یکپارچه کردن اعتبارسنجی کتابخانه‌ی FluentValidation با اعتبارسنجی توکار مدل‌های تنظیمات برنامه توسط ASP.NET Core

در ابتدای بحث، امکان تعریف متد Validate را که از نگارش ASP.NET Core 2.2 اضافه شده‌است، مشاهده کردید:
services.AddOptions<BearerTokensOptions>()
           .Bind(configuration.GetSection("BearerTokens"))
           .Validate(bearerTokens =>
          {
                 return bearerTokens.AccessTokenExpirationMinutes < bearerTokens.RefreshTokenExpirationMinutes;
          }, "RefreshTokenExpirationMinutes is less than AccessTokenExpirationMinutes. Obtaining new tokens using the refresh token should happen only if the access token has expired.");
می‌توان این متد را با پیاده سازی اینترفیس توکار IValidateOptions نیز به سیستم ارائه داد:
namespace Microsoft.Extensions.Options
{
    public interface IValidateOptions<TOptions> where TOptions : class
    {
        ValidateOptionsResult Validate(string name, TOptions options);
    }
}
و اگر سرویس پیاده سازی کننده‌ی آن‌را با طول عمر Transient به سیستم اضافه کردیم، به صورت خودکار جهت اعتبارسنجی TOptions، مورد استفاده قرار خواهد گرفت. TOptions در این مثال همان ApiSettings است.
در ادامه یک نمونه پیاده سازی جنریک IValidateOptions استاندارد ASP.NET Core را مشاهده می‌کنید:
using System.Linq;
using FluentValidation;
using Microsoft.Extensions.Options;

namespace FluentValidationSample.ModelsValidations
{
    public class AppConfigValidator<TOptions> : IValidateOptions<TOptions> where TOptions : class
    {
        private readonly IValidator<TOptions> _validator;

        public AppConfigValidator(IValidator<TOptions> validator)
        {
            _validator = validator;
        }

        public ValidateOptionsResult Validate(string name, TOptions options)
        {
            if (options is null)
            {
                return ValidateOptionsResult.Fail("Configuration object is null.");
            }

            var validationResult = _validator.Validate(options);
            return validationResult.IsValid
                ? ValidateOptionsResult.Success
                : ValidateOptionsResult.Fail(validationResult.Errors.Select(error => error.ToString()));
        }
    }
}
همانطور که در قسمت دوم این سری این نیز بررسی کردیم، یکی از روش‌های اجرای اعتبارسنجی‌های FluentValidation، کار با اینترفیس IValidator آن است که در اینجا به سازنده‌ی این کلاس تزریق شده‌است. سپس در متد Validate این سرویس، با فراخوانی آن، کار اعتبارسنجی وهله‌ی دریافتی options صورت گرفته و اگر خطایی وجود داشته باشد، بازگشت داده می‌شود.
در آخر روش معرفی آن به سیستم به صورت زیر است:
namespace FluentValidationSample.Web
{
    public class Startup
    {
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.Configure<ApiSettings>(Configuration.GetSection(nameof(ApiSettings)));
            services.AddTransient<IValidateOptions<ApiSettings>, AppConfigValidator<ApiSettings>>();
به این ترتیب هرگاه در برنامه یک چنین تعریفی را داشته باشیم که از طریق IOptions، تنظیمات برنامه را دریافت می‌کند:
namespace FluentValidationSample.Web.Controllers
{
    public class HomeController : Controller
    {
        private readonly IUsersService _usersService;
        private readonly ApiSettings _apiSettings;

        public HomeController(IUsersService usersService, IOptions<ApiSettings> apiSettings)
        {
            _usersService = usersService;
            _apiSettings = apiSettings.Value;
        }
اگر در سیستم یک <IValidateOptions<ApiSettings متناظر با <IOptions<ApiSettings ثبت شده باشد (مانند تنظیمات متد ConfigureServices فوق)، هرگاه که فراخوانی apiSettings.Value صورت گیرد، قبل از هرکاری متد Validate سرویس پیاده سازی کننده‌ی IValidateOptions متناظر، فراخوانی شده و اگر خطای اعتبارسنجی وجود داشته باشد، به صورت یک استثناء بازگشت داده می‌شود؛ مانند:
An unhandled exception occurred while processing the request.
OptionsValidationException: تمام آدرس‌ها باید HTTPS باشند.


کدهای کامل این سری را تا این قسمت از اینجا می‌توانید دریافت کنید: FluentValidationSample-part05.zip
مطالب
نحوه کاهش مصرف حافظه EF Code first حین گزارشگیری از اطلاعات
تمام ORMهای خوب، دارای سطح اول کش هستند. از این سطح جهت نگهداری اطلاعات تغییرات صورت گرفته روی اشیاء و سپس اعمال نهایی آن‌ها در پایان یک تراکنش استفاده می‌شود. بدیهی است جمع آوری این اطلاعات اندکی بر روی سرعت انجام کار و همچنین بر روی میزان مصرف حافظه برنامه تاثیرگذار است. به علاوه یک سری از اعمال مانند گزارشگیری نیازی به این سطح اول کش ندارند. اطلاعات مورد استفاده در آن‌ها مانند نمایش لیستی از اطلاعات در یک گرید، حالت فقط خواندنی دارد. در EF Code first برای یک چنین مواردی استفاده از متد الحاقی AsNoTracking تدارک دیده شده است که سبب خاموش شدن سطح اول کش می‌شود. در ادامه در طی یک مثال، اثر این متد را بر روی سرعت و میزان مصرف حافظه برنامه بررسی خواهیم کرد.

کدهای کامل این مثال را در ذیل ملاحظه می‌کنید:

using System;
using System.Data.Entity;
using System.Data.Entity.Migrations;
using System.Diagnostics;
using System.Linq;

namespace EFGeneral
{
    public class User
    {
        public int Id { get; set; }
        public string Name { get; set; }
    }

    public class MyContext : DbContext
    {
        public DbSet<User> Users { get; set; }
    }

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

        protected override void Seed(MyContext context)
        {            
            for (int i = 0; i < 21000; i++)
            {
                context.Users.Add(new User { Name = "name " + i });
                if (i % 1000 == 0)
                    context.SaveChanges();
            }
            base.Seed(context);
        }
    }

    public class PerformanceHelper
    {
        public static string RunActionMeasurePerformance(Action action)
        {
            GC.Collect();
            long initMemUsage = Process.GetCurrentProcess().WorkingSet64;

            var stopwatch = new Stopwatch();
            stopwatch.Start();

            action();

            stopwatch.Stop();

            var currentMemUsage = Process.GetCurrentProcess().WorkingSet64;
            var memUsage = currentMemUsage - initMemUsage;
            if (memUsage < 0) memUsage = 0;

            return string.Format("Elapsed time: {0}, Memory Usage: {1:N2} KB", stopwatch.Elapsed, memUsage / 1024);
        }
    }

    public static class Test
    {
        public static void RunTests()
        {
            Database.SetInitializer(new MigrateDatabaseToLatestVersion<MyContext, Configuration>());
            StartDb();            

            for (int i = 0; i < 3; i++)
            {
                Console.WriteLine("\nRun {0}", i + 1);

                var memUsage = PerformanceHelper.RunActionMeasurePerformance(() => LoadWithTracking());
                Console.WriteLine("LoadWithTracking:\n{0}", memUsage);

                memUsage = PerformanceHelper.RunActionMeasurePerformance(() => LoadWithoutTracking());
                Console.WriteLine("LoadWithoutTracking:\n{0}", memUsage);
            }
        }

        private static void StartDb()
        {
            using (var ctx = new MyContext())
            {
                var user = ctx.Users.Find(1);
                if (user != null)
                {
                    // keep the object in memory
                }
            }
        }

        private static void LoadWithTracking()
        {
            using (var ctx = new MyContext())
            {
                var list = ctx.Users.ToList();
                if (list.Any())
                {
                    // keep the list in memory
                }
            }
        }

        private static void LoadWithoutTracking()
        {
            using (var ctx = new MyContext())
            {
                var list = ctx.Users.AsNoTracking().ToList();
                if (list.Any())
                {
                    // keep the list in memory
                }
            }
        }
    }
}

توضیحات:
مدل برنامه یک کلاس ساده کاربر است به همراه id و نام او.
سپس این کلاس توسط Context برنامه در معرض دید EF Code first قرار می‌گیرد.
در کلاس Configuration تعدادی رکورد را در ابتدای کار برنامه در بانک اطلاعاتی ثبت خواهیم کرد. قصد داریم میزان مصرف حافظه بارگذاری این اطلاعات را بررسی کنیم.
کلاس PerformanceHelper معرفی شده، دو کار اندازه گیری میزان مصرف حافظه برنامه در طی اجرای یک فرمان خاص و همچنین مدت زمان سپری شدن آن‌را اندازه‌گیری می‌کند.
در کلاس Test فوق چندین متد به شرح زیر وجود دارند:
متد StartDb سبب می‌شود تا تنظیمات ابتدایی برنامه به بانک اطلاعاتی اعمال شوند. تا زمانیکه کوئری خاصی به بانک اطلاعاتی ارسال نگردد، EF Code first بانک اطلاعاتی را آغاز نخواهد کرد.
در متد LoadWithTracking اطلاعات تمام رکوردها به صورت متداولی بارگذاری شده است.
در متد LoadWithoutTracking نحوه استفاده از متد الحاقی AsNoTracking را مشاهده می‌کنید. در این متد سطح اول کش به این ترتیب خاموش می‌شود.
و متد RunTests، این متدها را در سه بار متوالی اجرا کرده و نتیجه عملیات را نمایش خواهد داد.

برای نمونه این نتیجه در اینجا حاصل شده است:


همانطور که ملاحظه کنید، بین این دو حالت، تفاوت بسیار قابل ملاحظه است؛ چه از لحاظ مصرف حافظه و چه از لحاظ سرعت.

نتیجه گیری:
اگر قصد ندارید بر روی اطلاعات دریافتی از بانک اطلاعاتی تغییرات خاصی را انجام دهید و فقط قرار است از آن‌ها به صورت فقط خواندنی گزارشگیری شود، بهتر است سطح اول کش را به کمک متد الحاقی AsNoTracking خاموش کنید.

 
مطالب
سفارشی سازی Binding یک خصوصیت از طریق Attributes

اگر با MVC کار کرده باشید حتما با ModelBinding آن آشنا هستید؛ DefaultModelBinder توکار آن که در اکثر مواقع، باری زیادی را از روی دوش برنامه نویسان بر می‌دارد و کار را برای آنان راحتتر می‌کند. اما در بعضی مواقع این مدل بایندر پیش فرض ممکن است پاسخگوی نیاز ما در بایند کردن یک خصوصیت از یک مدل خاص نباشد، برای همین ما نیاز داریم که کمی آن را سفارشی سازی کنیم.

برای این کار ما دو راه داریم:

1) یک مدل بایندر جدید را با پیاده سازی IModelBinder تهیه کنیم. (در این حالت ما مجبوریم که مدل بایندر را از ابتدا جهت بایند کردن کلیه مقادیر شی مدل خود، بازنویسی کنیم و در واقع امکان انتساب آن‌را در سطح فقط یک خصوصیت نداریم.) (نحوه پیاده سازی قبلا در اینجا مطرح شده)

2) ModelBinder پیش فرض را جهت پاسخگویی به نیازمان توسعه دهیم. (که در این مطلب قصد آموزشش را داریم.)

فرض کنید که می‌خواهید بر اساس یک Enum در صفحه، یک DropDownFor معادل را قرار بدید که به طور خودکار رشته انتخاب شده را به یک خصوصیت مدل که از نوع بایت هست بایند بکند.

از طریق کد زیر یک DropDownListFor برای Enum مورد نظر در مدل ایجاد کنیم:
@Html.DropDownListFor(model => model.AccountType, new SelectList(Enum.GetNames(typeof(Enums.AccountType))))
و کلاس Enum مورد نظر :
public enum AccountType : byte
{
   مدیر = 0,
   کاربر_حقیقی = 1,
   کاربر_حقوقی = 2,
}
حالا برای اینکه این مقدار انتخابی به صورت خودکار و از طریق امکان binding توکار خود MVC به خصوصیت AccountType مقدار دهی شود باید یک PropertyBindAttribute سفارشی بنویسیم، برای اینکار یک کلاس جدید با نام CustomBinding می‌سازیم و کدهای زیر را به آن اضافه می‌کنیم :
namespace MvcApplication1.Models
{
    [AttributeUsage(AttributeTargets.Property, AllowMultiple = false)]
    public abstract class PropertyBindAttribute : Attribute
    {
        public abstract bool BindProperty(ControllerContext controllerContext,
        ModelBindingContext bindingContext, PropertyDescriptor propertyDescriptor);
    }

    public class ExtendedModelBinder : DefaultModelBinder
    {
        protected override void BindProperty(ControllerContext controllerContext,
            ModelBindingContext bindingContext, PropertyDescriptor propertyDescriptor)
        {
            if (propertyDescriptor.Attributes.OfType<PropertyBindAttribute>().Any())
            {
                var modelBindAttr = propertyDescriptor.Attributes.OfType<PropertyBindAttribute>().FirstOrDefault();

                if (modelBindAttr.BindProperty(controllerContext, bindingContext, propertyDescriptor))
                    return;
            }

            base.BindProperty(controllerContext, bindingContext, propertyDescriptor);
        }
    }
}

در کد بالا ما تمام کلاس هایی را که از PropertyBindAttribute مشتق شده باشند را به DefaultModelBinder اضافه می‌کنیم. این کد فقط یک بار نوشته می‌شود و از این به بعد هر بایندر سفارشی که بسازیم به بایندر پیشفرض اضافه خواهد شد.

حالا از طریق کد‌های زیر، ما بایندرِ سفارشیِ خصوصیتِ خودمان را به کلاس اضافه می‌کنیم :
    public class AccountTypeBindAttribute : PropertyBindAttribute
    {
        public override bool BindProperty(ControllerContext controllerContext,
            ModelBindingContext bindingContext, PropertyDescriptor propertyDescriptor)
        {
            if (propertyDescriptor.PropertyType == typeof(byte))
            {
                HttpRequestBase request = controllerContext.HttpContext.Request;

                byte accountType = (byte)Enum.Parse(typeof(Enums.AccountType), request.Form["AccountType"]);
                propertyDescriptor.SetValue(bindingContext.Model, accountType);

                return true;
            }
            return false;
        }
    }  
در کد بالا ما مقدار رشته‌ای را که از DropDownListFor ارسال شده، به مقدار عددی متناظر تعریف شده آن در Enum تبدیل می‌کنیم و آن را به خصوصیت مورد نظر بازگشت می‌دهیم، از این به بعد فقط برای فیلدی که به شکل زیر نشانه گذاری شده باشد، از این کلاس بایندر سفارشی استفاده می‌کنیم و مدل بایندر پیش فرض هم کار خود را خواهد کرد و بقیه مقادیر را بایند خواهد کرد. اطلاعات بیشتر  
[AccountTypeBindAttribute]
public byte AccountType { get; set; }
حالا باید این کلاس گسترش یافته ModelBinder را به عنوان بایندر پیش فرض MVC قرار بدهیم، برای اینکار کد زیر را به فایل Global.asax.cs اضافه کنید: 
ModelBinders.Binders.DefaultBinder = new ExtendedModelBinder();
کار ما دیگر تمام است و تا اینجای کار همه چیز به‌درستی کار می‌کند ... تا اینکه شما تصمیم میگیرید که از jquery.validate.unobtrusive برای اعتبار سنجی سمت کاربر استفاده کنید و می‌بینید به DropDownListFor  شما هم ایراد میگیرید که حتما باید از نوع عددی باشد 
   The field نوع کاربر : must be a number.     
برای حل این مشکل هم باید به صورت دستی validation سمت کاربر رو برای این DropDownListFor  غیرفعال کرد. برای این منظور باید کدهای DropDownListFor که در صفحه گذاشتید را به شکل زیر تغییر بدید: 
@Html.DropDownListFor(model => model.AccountType, new SelectList(Enum.GetNames(typeof(Enums.AccountType))),new Dictionary<string, object>() {{ "data-val", "false" }})

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.