مطالب
EF Code First #12

پیاده سازی الگوی Context Per Request در برنامه‌های مبتنی بر EF Code first

در طراحی برنامه‌های چند لایه مبتنی بر EF مرسوم نیست که در هر کلاس و متدی که قرار است از امکانات آن استفاده کند، یکبار DbContext و کلاس مشتق شده از آن وهله سازی شوند؛ به این ترتیب امکان انجام امور مختلف در طی یک تراکنش از بین می‌رود. برای حل این مشکل الگویی مطرح شده است به نام Session/Context Per Request و یا به اشتراک گذاری یک Unit of work در لایه‌های مختلف برنامه در طی یک درخواست، که در ادامه یک پیاده سازی آن‌را با هم مرور خواهیم کرد.
البته این سشن با سشن ASP.NET یکی نیست. در NHibernate معادل DbContextایی که در اینجا ملاحظه می‌کنید، Session نام دارد.


اهمیت بکارگیری الگوی Unit of work و به اشتراک گذاری آن در طی یک درخواست

در الگوی واحد کار یا همان DbContext در اینجا، تمام درخواست‌های رسیده به آن، در صف قرار گرفته و تمام آن‌ها در پایان کار، به بانک اطلاعاتی اعمال می‌شوند. برای مثال زمانیکه شیءایی را به یک وهله از DbContext اضافه/حذف می‌کنیم، یا در ادامه مقدار خاصیتی را تغییر می‌دهیم، هیچکدام از این تغییرات تا زمانیکه متد SaveChanges فراخوانی نشود، به بانک اطلاعاتی اعمال نخواهند شد. این مساله مزایای زیر را به همراه خواهد داشت:

الف) کارآیی بهتر
در اینجا از یک کانکشن باز شده، حداکثر استفاده صورت می‌گیرد. چندین و چند عملیات در طی یک batch به بانک اطلاعاتی اعمال می‌گردند؛ بجای اینکه برای اعمال هرکدام، یکبار اتصال جداگانه‌ای به بانک اطلاعاتی باز شود.

ب) بررسی مسایل همزمانی
استفاده از یک الگوی واحد کار، امکان بررسی خودکار تمام تغییرات انجام شده بر روی یک موجودیت را در متدها و لایه‌های مختلف میسر کرده و به این ترتیب مسایل مرتبط با ConcurrencyMode عنوان شده در قسمت‌های قبل به نحو بهتری قابل مدیریت خواهند بود.

ج) استفاده صحیح از تراکنش‌ها
الگوی واحد کار به صورت خودکار از تراکنش‌ها استفاده می‌کند. اگر در حین فراخوانی متد SaveChanges مشکلی رخ دهد، کل عملیات Rollback خواهد شد و تغییری در بانک اطلاعاتی رخ نخواهد داد. بنابراین استفاده از یک تراکنش در حین چند عملیات ناشی از لایه‌های مختلف برنامه، منطقی‌تر است تا اینکه هر کدام، در تراکنشی جدا مشغول به کار باشند.


کلاس‌های مدل مثال جاری

در مثالی که در این قسمت بررسی خواهیم کرد، از کلاس‌های مدل گروه محصولات کمک گرفته شده است:

using System.Collections.Generic; 
namespace EF_Sample07.DomainClasses { public class Category { public int Id { get; set; } public virtual string Name { get; set; } public virtual string Title { get; set; } public virtual ICollection<Product> Products { get; set; } } }

using System.ComponentModel.DataAnnotations; 
namespace EF_Sample07.DomainClasses { public class Product { public int Id { get; set; } public string Name { get; set; } public decimal Price { get; set; }
[ForeignKey("CategoryId")] public virtual Category Category { get; set; } public int CategoryId { get; set; } } }


در کلاس Product، یک خاصیت اضافی به نام CategoryId اضافه شده است که توسط ویژگی ForeignKey، به عنوان کلید خارجی جدول معرفی خواهد شد. از این خاصیت در برنامه‌های ASP.NET برای مقدار دهی یک کلید خارجی توسط یک DropDownList پر شده با لیست گروه‌ها، استفاده خواهیم کرد.



پیاده سازی الگوی واحد کار

همانطور که در قسمت قبل نیز ذکر شد، DbContext در EF Code first بر اساس الگوی واحد کار تهیه شده است، اما برای به اشتراک گذاشتن آن بین لایه‌های مختلف برنامه نیاز است یک لایه انتزاعی را برای آن تهیه کنیم، تا بتوان آن‌را به صورت خودکار توسط کتابخانه‌های Dependency Injection یا به اختصار DI در زمان نیاز به استفاده از آن‌، به کلاس‌های استفاده کننده تزریق کنیم. کتابخانه‌ی DI ایی که در این قسمت مورد استفاده قرار می‌گیرد، کتابخانه معروف StructureMap است. برای دریافت آن می‌توانید از Nuget استفاده کنید؛ یا از صفحه اصلی آن در Github : (^).
اینترفیس پایه الگوی واحد کار ما به شرح زیر است:

using System.Data.Entity;
using System; 
namespace EF_Sample07.DataLayer.Context { public interface IUnitOfWork { IDbSet<TEntity> Set<TEntity>() where TEntity : class; int SaveChanges(); } }

برای استفاده اولیه آن، تنها تغییری که در برنامه حاصل می‌شود به نحو زیر است:

using System.Data.Entity;
using EF_Sample07.DomainClasses; 
namespace EF_Sample07.DataLayer.Context { public class Sample07Context : DbContext, IUnitOfWork { public DbSet<Category> Categories { set; get; } public DbSet<Product> Products { set; get; }
#region IUnitOfWork Members public new IDbSet<TEntity> Set<TEntity>() where TEntity : class { return base.Set<TEntity>(); } #endregion } }

توضیحات:
با کلاس Context در قسمت‌های قبل آشنا شده‌ایم. در اینجا به معرفی کلاس‌هایی خواهیم پرداخت که در معرض دید EF Code first قرار خواهند گرفت.
DbSetها هم معرف الگوی Repository هستند. کلاس Sample07Context، معرفی الگوی واحد کار یا Unit of work برنامه است.
برای اینکه بتوانیم تعاریف کلاس‌های سرویس برنامه را مستقل از تعریف کلاس Sample07Context کنیم، یک اینترفیس جدید را به نام IUnitOfWork به برنامه اضافه کرده‌ایم.
در اینجا کلاس Sample07Context پیاده سازی کننده اینترفیس IUnitOfWork خواهد بود (اولین تغییر).
دومین تغییر هم استفاده از متد base.Set می‌باشد. به این ترتیب به سادگی می‌توان به DbSetهای مختلف در حین کار با IUnitOfWork دسترسی پیدا کرد. به عبارتی ضرورتی ندارد به ازای تک تک DbSetها یکبار خاصیت جدیدی را به اینترفیس IUnitOfWork اضافه کرد. به کمک استفاده از امکانات Generics مهیا، اینبار
uow.Set<Product> 

معادل همان db.Products سابق است؛ در حالتیکه از Sample07Context به صورت مستقیم استفاده شود.
همچنین نیازی به پیاده سازی متد SaveChanges نیست؛ زیرا پیاده سازی آن در کلاس DbContext قرار دارد.


استفاده از الگوی واحد کار در کلاس‌های لایه سرویس برنامه

using EF_Sample07.DomainClasses;
using System.Collections.Generic; 
namespace EF_Sample07.ServiceLayer { public interface ICategoryService { void AddNewCategory(Category category); IList<Category> GetAllCategories(); } }

using EF_Sample07.DomainClasses;
using System.Collections.Generic; 
namespace EF_Sample07.ServiceLayer { public interface IProductService { void AddNewProduct(Product product); IList<Product> GetAllProducts(); } }

لایه سرویس برنامه را با دو اینترفیس جدید شروع می‌کنیم. هدف از این اینترفیس‌ها، ارائه پیاده سازی‌های متفاوت، به ازای ORMهای مختلف است. برای مثال در کلاس‌های زیر که نام آن‌ها با Ef شروع شده است، پیاده سازی خاص Ef Code first را تدارک خواهیم دید. این پیاده سازی، قابل انتقال به سایر ORMها نیست چون نه پیاده سازی یکسانی را از مباحث LINQ ارائه می‌دهند و نه متدهای الحاقی همانندی را به همراه دارند و نه اینکه مباحث نگاشت کلاس‌های آن‌ها به جداول مختلف یکی است:

using System.Collections.Generic;
using System.Data.Entity;
using System.Linq;
using EF_Sample07.DataLayer.Context;
using EF_Sample07.DomainClasses; 
namespace EF_Sample07.ServiceLayer { public class EfCategoryService : ICategoryService { IUnitOfWork _uow; IDbSet<Category> _categories; public EfCategoryService(IUnitOfWork uow) { _uow = uow; _categories = _uow.Set<Category>(); }
public void AddNewCategory(Category category) { _categories.Add(category); }
public IList<Category> GetAllCategories() { return _categories.ToList(); } } }

using System.Collections.Generic;
using System.Data.Entity;
using System.Linq;
using EF_Sample07.DataLayer.Context;
using EF_Sample07.DomainClasses; 
namespace EF_Sample07.ServiceLayer { public class EfProductService : IProductService { IUnitOfWork _uow; IDbSet<Product> _products; public EfProductService(IUnitOfWork uow) { _uow = uow; _products = _uow.Set<Product>(); }
public void AddNewProduct(Product product) { _products.Add(product); }
public IList<Product> GetAllProducts() { return _products.Include(x => x.Category).ToList(); } } }


توضیحات:
همانطور که ملاحظه می‌کنید در هیچکدام از کلاس‌های سرویس برنامه، وهله سازی مستقیمی از الگوی واحد کار وجود ندارد. این لایه از برنامه اصلا نمی‌داند که کلاسی به نام Sample07Context وجود خارجی دارد یا خیر.
همچنین لایه اضافی دیگری را به نام Repository جهت مخفی سازی سازوکار EF به برنامه اضافه نکرده‌ایم. این لایه شاید در نگاه اول برنامه را مستقل از ORM جلوه دهد اما در عمل قابل انتقال نیست و سبب تحمیل سربار اضافی بی موردی به برنامه می‌شود؛ ORMها ویژگی‌های یکسانی را ارائه نمی‌دهند. حتی در حالت استفاده از LINQ، پیاده سازی‌های یکسانی را به همراه ندارند.
بنابراین اگر قرار است برنامه مستقل از ORM کار کند، نیاز است لایه استفاده کننده از سرویس برنامه، با دو اینترفیس IProductService و ICategoryService کار کند و نه به صورت مستقیم با پیاده سازی آن‌ها. به این ترتیب هر زمان که لازم شد، فقط باید پیاده سازی‌های کلاس‌های سرویس را تغییر داد؛ باز هم برنامه نهایی بدون نیاز به تغییری کار خواهد کرد.

تا اینجا به معماری پیچیده‌ای نرسیده‌ایم و اصطلاحا over-engineering صورت نگرفته است. یک اینترفیس بسیار ساده IUnitOfWork به برنامه اضافه شده؛ در ادامه این اینترفیس به کلاس‌های سرویس برنامه تزریق شده است (تزریق وابستگی در سازنده کلاس). کلاس‌های سرویس ما «می‌دانند» که EF وجود خارجی دارد و سعی نکرده‌ایم توسط لایه اضافی دیگری آن‌را مخفی کنیم. شیوه کار با IDbSet تعریف شده دقیقا همانند روال متداولی است که با EF Code first کار می‌شود و بسیار طبیعی جلوه می‌کند.


استفاده از الگوی واحد کار و کلاس‌های سرویس تهیه شده در یک برنامه کنسول ویندوزی

در ادامه برای وهله سازی اینترفیس‌های سرویس و واحد کار برنامه، از کتابخانه StructureMap که یاد شد، استفاده خواهیم کرد. بنابراین، تمام برنامه‌های نهایی ارائه شده در این قسمت، ارجاعی را به اسمبلی StructureMap.dll نیاز خواهند داشت.
کدهای برنامه کنسول مثال جاری را در ادامه ملاحظه خواهید کرد:

using System.Collections.Generic;
using System.Data.Entity;
using EF_Sample07.DataLayer.Context;
using EF_Sample07.DomainClasses;
using EF_Sample07.ServiceLayer;
using StructureMap; 
namespace EF_Sample07 { class Program { static void Main(string[] args) { Database.SetInitializer(new MigrateDatabaseToLatestVersion<Sample07Context, Configuration>());
HibernatingRhinos.Profiler.Appender.EntityFramework.EntityFrameworkProfiler.Initialize(); ObjectFactory.Initialize(x => { x.For<IUnitOfWork>().CacheBy(InstanceScope.Hybrid).Use<Sample07Context>(); x.For<ICategoryService>().Use<EfCategoryService>(); });
var uow = ObjectFactory.GetInstance<IUnitOfWork>(); var categoryService = ObjectFactory.GetInstance<ICategoryService>();
var product1 = new Product { Name = "P100", Price = 100 }; var product2 = new Product { Name = "P200", Price = 200 }; var category1 = new Category { Name = "Cat100", Title = "Title100", Products = new List<Product> { product1, product2 } }; categoryService.AddNewCategory(category1); uow.SaveChanges(); } } }

در اینجا بیشتر هدف، معرفی نحوه استفاده از StructureMap است.
ابتدا توسط متد ObjectFactory.Initialize مشخص می‌کنیم که اگر برنامه نیاز به اینترفیس IUnitOfWork داشت، لطفا کلاس Sample07Context را وهله سازی کرده و مورد استفاده قرار بده. اگر ICategoryService مورد استفاده قرار گرفت، وهله مورد نظر باید از کلاس EfCategoryService تامین شود.
توسط ObjectFactory.GetInstance نیز می‌توان به وهله‌ای از این کلاس‌ها دست یافت و نهایتا با فراخوانی uow.SaveChanges می‌توان اطلاعات را ذخیره کرد.

چند نکته:
- به کمک کتابخانه StructureMap، تزریق IUnitOfWork به سازنده کلاس EfCategoryService به صورت خودکار انجام می‌شود. اگر به کدهای فوق دقت کنید ما فقط با اینترفیس‌ها مشغول به کار هستیم، اما وهله‌سازی‌ها در پشت صحنه انجام می‌شود.
- حین معرفی IUnitOfWork از متد CacheBy با پارامتر InstanceScope.Hybrid استفاده شده است. این enum مقادیر زیر را می‌تواند بپذیرد:

public enum InstanceScope
{
        PerRequest = 0,
        Singleton = 1,
        ThreadLocal = 2,
        HttpContext = 3,
        Hybrid = 4,
        HttpSession = 5,
        HybridHttpSession = 6,
        Unique = 7,
        Transient = 8,
} 

برای مثال اگر در برنامه‌ای نیاز داشتید یک کلاس به صورت Singleton عمل کند، فقط کافی است نحوه کش شدن آن‌را تغییر دهید.
حالت PerRequest در برنامه‌های وب کاربرد دارد (و حالت پیش فرض است). با انتخاب آن وهله سازی کلاس مورد نظر به ازای هر درخواست رسیده انجام خواهد شد.
در حالت ThreadLocal، به ازای هر Thread، وهله‌ای متفاوت در اختیار مصرف کننده قرار می‌گیرد.
با انتخاب حالت HttpContext، به ازای هر HttpContext ایجاد شده، کلاس معرفی شده یکبار وهله سازی می‌گردد.
حالت Hybrid ترکیبی است از حالت‌های HttpContext و ThreadLocal. اگر برنامه وب بود، از HttpContext استفاده خواهد کرد در غیراینصورت به ThreadLocal سوئیچ می‌کند.


استفاده از الگوی واحد کار و کلاس‌های سرویس تهیه شده در یک برنامه ASP.NET MVC

یک برنامه خالی ASP.NET MVC را آغاز کنید. سپس یک HomeController جدید را نیز به آن اضافه نمائید و کدهای آن‌را مطابق اطلاعات زیر تغییر دهید:
using System.Web.Mvc;
using EF_Sample07.DomainClasses;
using EF_Sample07.ServiceLayer;
using EF_Sample07.DataLayer.Context;
using System.Collections.Generic; 
namespace EF_Sample07.MvcAppSample.Controllers { public class HomeController : Controller { IProductService _productService; ICategoryService _categoryService; IUnitOfWork _uow; public HomeController(IUnitOfWork uow, IProductService productService, ICategoryService categoryService) { _productService = productService; _categoryService = categoryService; _uow = uow; }
[HttpGet] public ActionResult Index() { var list = _productService.GetAllProducts(); return View(list); }
[HttpGet] public ActionResult Create() { ViewBag.CategoriesList = new SelectList(_categoryService.GetAllCategories(), "Id", "Name"); return View(); }
[HttpPost] public ActionResult Create(Product product) { if (this.ModelState.IsValid) { _productService.AddNewProduct(product); _uow.SaveChanges(); }
return RedirectToAction("Index"); }
[HttpGet] public ActionResult CreateCategory() { return View(); }
[HttpPost] public ActionResult CreateCategory(Category category) { if (this.ModelState.IsValid) { _categoryService.AddNewCategory(category); _uow.SaveChanges(); }
return RedirectToAction("Index"); } } }

نکته مهم این کنترلر، تزریق وابستگی‌ها در سازنده کلاس کنترلر است؛ به این ترتیب کنترلر جاری نمی‌داند که با کدام پیاده سازی خاصی از این اینترفیس‌ها قرار است کار کند.
اگر برنامه را به همین نحو اجرا کنیم، موتور ASP.NET MVC ایراد خواهد گرفت که یک کنترلر باید دارای سازنده‌ای بدون پارامتر باشد تا من بتوانم به صورت خودکار وهله‌ای از آن‌را ایجاد کنم. برای رفع این مشکل از کتابخانه StructureMap برای تزریق خودکار وابستگی‌ها کمک خواهیم گرفت:

using System;
using System.Data.Entity;
using System.Web.Mvc;
using System.Web.Routing;
using EF_Sample07.DataLayer.Context;
using EF_Sample07.ServiceLayer;
using StructureMap; 
namespace EF_Sample07.MvcAppSample
{ // Note: For instructions on enabling IIS6 or IIS7 classic mode, // visit http://go.microsoft.com/?LinkId=9394801
public class MvcApplication : System.Web.HttpApplication { public static void RegisterGlobalFilters(GlobalFilterCollection filters) { filters.Add(new HandleErrorAttribute()); }
public static void RegisterRoutes(RouteCollection routes) { routes.IgnoreRoute("{resource}.axd/{*pathInfo}");
routes.MapRoute( "Default", // Route name "{controller}/{action}/{id}", // URL with parameters new { controller = "Home", action = "Index", id = UrlParameter.Optional } // Parameter defaults ); }
protected void Application_Start() { Database.SetInitializer(new MigrateDatabaseToLatestVersion<Sample07Context, Configuration>()); HibernatingRhinos.Profiler.Appender.EntityFramework.EntityFrameworkProfiler.Initialize(); AreaRegistration.RegisterAllAreas(); RegisterGlobalFilters(GlobalFilters.Filters); RegisterRoutes(RouteTable.Routes); initStructureMap(); }
private static void initStructureMap() { ObjectFactory.Initialize(x => { x.For<IUnitOfWork>().HttpContextScoped().Use(() => new Sample07Context()); x.ForRequestedType<ICategoryService>().TheDefaultIsConcreteType<EfCategoryService>(); x.ForRequestedType<IProductService>().TheDefaultIsConcreteType<EfProductService>(); });
//Set current Controller factory as StructureMapControllerFactory ControllerBuilder.Current.SetControllerFactory(new StructureMapControllerFactory()); }
protected void Application_EndRequest(object sender, EventArgs e) { ObjectFactory.ReleaseAndDisposeAllHttpScopedObjects(); } }
public class StructureMapControllerFactory : DefaultControllerFactory { protected override IController GetControllerInstance(RequestContext requestContext, Type controllerType) { return ObjectFactory.GetInstance(controllerType) as Controller; } } }

توضیحات:
کدهای فوق متعلق به کلاس Global.asax.cs هستند. در اینجا در متد Application_Start، متد initStructureMap فراخوانی شده است.
با پیاده سازی ObjectFactory.Initialize در کدهای برنامه کنسول معرفی شده آشنا شدیم. اینبار فقط حالت کش شدن کلاس Context برنامه را HttpContextScoped قرار داده‌ایم تا به ازای هر درخواست رسیده یک بار الگوی واحد کار وهله سازی شود.
نکته مهمی که در اینجا اضافه شده‌است، استفاده از متد ControllerBuilder.Current.SetControllerFactory می‌باشد. این متد نیاز به وهله‌ای از نوع DefaultControllerFactory دارد که نمونه‌ای از آن‌را در کلاس StructureMapControllerFactory مشاهده می‌کنید. به این ترتیب در زمان وهله سازی خودکار یک کنترلر، اینبار StructureMap وارد عمل شده و وابستگی‌های برنامه را مطابق تعاریف ObjectFactory.Initialize ذکر شده، به سازنده کلاس کنترلر تزریق می‌کند.
همچنین در متد Application_EndRequest با فراخوانی ObjectFactory.ReleaseAndDisposeAllHttpScopedObjects از نشتی اتصالات به بانک اطلاعاتی جلوگیری خواهیم کرد. چون وهله الگوی کار برنامه HttpScoped تعریف شده، در پایان یک درخواست به صورت خودکار توسط StructureMap پاکسازی می‌شود و به نشتی منابع نخواهیم رسید.


استفاده از الگوی واحد کار و کلاس‌های سرویس تهیه شده در یک برنامه ASP.NET Web forms

در یک برنامه ASP.NET Web forms نیز می‌توان این مباحث را پیاده سازی کرد:

using System;
using System.Data.Entity;
using EF_Sample07.DataLayer.Context;
using EF_Sample07.ServiceLayer;
using StructureMap; 
namespace EF_Sample07.WebFormsAppSample { public class Global : System.Web.HttpApplication { private static void initStructureMap() { ObjectFactory.Initialize(x => { x.For<IUnitOfWork>().HttpContextScoped().Use(() => new Sample07Context()); x.ForRequestedType<ICategoryService>().TheDefaultIsConcreteType<EfCategoryService>(); x.ForRequestedType<IProductService>().TheDefaultIsConcreteType<EfProductService>();
x.SetAllProperties(y=> { y.OfType<IUnitOfWork>(); y.OfType<ICategoryService>(); y.OfType<IProductService>(); }); }); }
void Application_Start(object sender, EventArgs e) { Database.SetInitializer(new MigrateDatabaseToLatestVersion<Sample07Context, Configuration>()); HibernatingRhinos.Profiler.Appender.EntityFramework.EntityFrameworkProfiler.Initialize(); initStructureMap(); }
void Application_EndRequest(object sender, EventArgs e) { ObjectFactory.ReleaseAndDisposeAllHttpScopedObjects(); }

در اینجا کدهای کلاس Global.asax.cs را ملاحظه می‌کنید. توضیحات آن با قسمت ASP.NET MVC آنچنان تفاوتی ندارد و یکی است. البته منهای تعاریف SetAllProperties که جدید است و در ادامه به علت اضافه کردن آن‌ها خواهیم رسید.
در ASP.NET Web forms برخلاف ASP.NET MVC نیاز است کار وهله سازی اینترفیس‌ها را به صورت دستی انجام دهیم. برای این منظور و کاهش کدهای تکراری برنامه می‌توان یک کلاس پایه را به نحو زیر تعریف کرد:

using System.Web.UI;
using StructureMap; 
namespace EF_Sample07.WebFormsAppSample { public class BasePage : Page { public BasePage() { ObjectFactory.BuildUp(this); } } }

سپس برای استفاده از آن خواهیم داشت:

using System;
using EF_Sample07.DataLayer.Context;
using EF_Sample07.DomainClasses;
using EF_Sample07.ServiceLayer; 
namespace EF_Sample07.WebFormsAppSample { public partial class AddProduct : BasePage { public IUnitOfWork UoW { set; get; } public IProductService ProductService { set; get; } public ICategoryService CategoryService { set; get; }
protected void Page_Load(object sender, EventArgs e) { if (!IsPostBack) { bindToCategories(); } }
private void bindToCategories() { ddlCategories.DataTextField = "Name"; ddlCategories.DataValueField = "Id"; ddlCategories.DataSource = CategoryService.GetAllCategories(); ddlCategories.DataBind(); }
protected void btnAdd_Click(object sender, EventArgs e) { var product = new Product { Name = txtName.Text, Price = int.Parse(txtPrice.Text), CategoryId = int.Parse(ddlCategories.SelectedItem.Value) }; ProductService.AddNewProduct(product); UoW.SaveChanges(); Response.Redirect("~/Default.aspx"); } } }


اینبار وابستگی‌های کلاس افزودن محصولات، به صورت خواصی عمومی تعریف شده‌اند. این خواص عمومی توسط متد SetAllProperties که در فایل global.asax.cs معرفی شدند، باید یکبار تعریف شوند (مهم!).
سپس اگر دقت کرده باشید، اینبار کلاس AddProduct از BasePage ما ارث بری کرده است. در سازند کلاس BasePage، با فراخوانی متد ObjectFactory.BuildUp، تزریق وابستگی‌ها به خواص عمومی کلاس جاری صورت می‌گیرد.
در ادامه نحوه استفاده از این اینترفیس‌ها را جهت مقدار دهی یک DropDownList یا ذخیره سازی اطلاعات یک محصول مشاهده می‌کنید. در اینجا نیز کار با اینترفیس‌ها انجام شده و کلاس جاری دقیقا نمی‌داند که با چه وهله‌ای مشغول به کار است. تنها در زمان اجرا است که توسط StructureMap ، به ازای هر اینترفیس معرفی شده، وهله‌ای مناسب بر اساس تعاریف فایل Global.asax.cs در اختیار برنامه قرار می‌گیرد.

کدهای کامل مثال‌های این سری را از آدرس زیر هم می‌توانید دریافت کنید: (^)


به روز رسانی
کدهای قسمت جاری را به روز شده جهت استفاده از EF 6 و StructureMap 3 در VS 2013، از اینجا می‌توانید دریافت کنید:
EF_Sample07  
اشتراک‌ها
دوره 15 ساعته #C پیشرفته

Advanced C# Programming Course

⭐️ Contents ⭐️
⌨️ (0:00:00) Part 1 - Introduction
⌨️ (0:01:08) Part 2 - Overview of the Advanced C# Course
⌨️ (0:20:46) Part 3 - The Significants of the Release of .NET 5
⌨️ (0:33:17) Part 4 - Delegates - Introduction
⌨️ (0:47:47) Part 5 - Delegates - Create a Code Example
⌨️ (1:51:45) Part 6 - Delegates - Understanding Covariance and Contravariance
⌨️ (2:04:19) Part 7 - Delegates - Fund, Action and Predicate
⌨️ (2:24:26) Part 8 - Delegates - Asynchronous Method Calls
⌨️ (2:39:24) Part 9 - Events - Introduction
⌨️ (2:55:50) Part 10 - Events - Add/Remove Accessors
⌨️ (2:22:44) Part 11 - Events - User Actions & UWP
⌨️ (3:52:23) Part 12 - Events - The Observer Design Pattern
⌨️ (5:12:33) Part 13 - Generics - Introduction
⌨️ (5:27:30) Part 14 - Generics - Understanding Constraints
⌨️ (5:53:42) Part 15 - Generics - Generic Delegates and Events
⌨️ (6:34:56) Part 16 - Generics - The Factory Design Pattern
⌨️ (6:56:23) Part 17 - Async / Await Task - Introduction
⌨️ (7:35:36) Part 18 - Async / Await Task - Task.Run()
⌨️ (8:04:34) Part 19 - Async / Await Task - Best Practices
⌨️ (8:45:23) Part 20 - Async / Await Task - Cancelling Asynchronous Operations
⌨️ (9:13:47) Part 21 - LINQ - Introduction
⌨️ (9:50:14) Part 22 - LINQ - Queries
⌨️ (10:29:57) Part 23 - LINQ - Operators
⌨️ (11:16:51) Part 24 - LINQ - More Operators and Summary
⌨️ (12:18:46) Part 25 - C# Attributes
⌨️ (13:33:13) Part 26 - C# Reflection
⌨️ (14:34:53) Part 27 - .NET Framework and .NET Core
⌨️ (14:39:06) Part 28 - .NET 6
⌨️ (14:50:52) Part 29 - .NET 7 

دوره 15 ساعته #C پیشرفته
مطالب
C# 8.0 - Nullable Reference Types
نوع‌های ارجاعی (Reference Types) در #C، همیشه نال‌پذیر بوده‌اند؛ در مقابل نوع‌های مقداری (value types) مانند DateTime که برای نال‌پذیر کردن آن‌ها باید یک علامت سؤال را در حین تعریف نوع آن‌ها ذکر کرد تا تبدیل به یک نوع نال‌پذیر شود (DateTime? Created). بنابراین عنوانی مانند «نوع‌های ارجاعی نال‌نپذیر» شاید آنچنان مفهوم نباشد.
خالق Null در زبان‌های برنامه نویسی، آن‌را یک اشتباه چند میلیارد دلاری می‌داند! و به عنوان یک توسعه دهنده‌ی دات نت، غیرممکن است که در حین اجرای برنامه‌های خود تابحال به null reference exception برخورد نکرده باشید. هدف از ارائه‌ی قابلیت جدید «نوع‌های ارجاعی نال‌نپذیر» در C# 8.0، مقابله‌ی با یک چنین مشکلاتی است و خصوصا غنی سازی IDEها برای ارائه‌ی اخطارهایی پیش از کامپایل برنامه، در مورد قسمت‌هایی از کد که ممکن است سبب بروز null reference exception شوند.


فعالسازی «نوع‌های ارجاعی نال‌نپذیر»

قابلیت «نوع‌های ارجاعی نال‌نپذیر» به صورت پیش‌فرض غیرفعال است. برای فعالسازی آن می‌توان فایل csproj را به صورت زیر، با افزودن خاصیت NullableContextOptions، ویرایش کرد:
<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk">
  <PropertyGroup>
    <OutputType>Exe</OutputType>
    <TargetFramework>netcoreapp3.0</TargetFramework>
    <LangVersion>8.0</LangVersion>
    <NullableContextOptions>enable</NullableContextOptions>
  </PropertyGroup>
</Project>
یک نکته: در نگارش‌های بعدی NET Core SDK. و همچنین ویژوال استودیو (از نگارش 16.2.0 به بعد)، خاصیت NullableContextOptions به صرفا Nullable تغییر نام یافته و ساده شده‌است. بنابراین اگر در این نگارش‌ها به خطاهای ذیل برخوردید:
CS8632: The annotation for nullable reference types should only be used in code within a ‘#nullable’ context.
CS8627: A nullable type parameter must be known to be a value-type or non-nullable reference type. Consider adding a ‘class’, ‘struct’ or type constraint.
صرفا به معنای استفاده‌ی از نام قدیمی این ویژگی است که باید به Nullable تغییر پیدا کند:
<PropertyGroup>
  <LangVersion>preview</LangVersion>
  <Nullable>enable</Nullable>
</PropertyGroup>
اما در زمان نگارش این مطلب که 3.0.100-preview5-011568 در دسترس است، فعلا همان نام قدیمی NullableContextOptions کار می‌کند.


تغییر ماهیت نوع‌های ارجاعی #C با فعالسازی NullableContextOptions


در #C ای که ما می‌شناسیم، رشته‌ها قابلیت پذیرش نال را دارند و همچنین ذکر آن‌ها به صورت nullable بی‌معنا است. اما پس از فعالسازی ویژگی نوع‌های ارجاعی نال‌نپذیر، اکنون عکس آن رخ می‌دهد. رشته‌ها نال‌نپذیر می‌شوند؛ اما می‌توان در صورت نیاز، آن‌ها را nullable نیز تعریف کرد.


یک مثال: بررسی تاثیر فعالسازی NullableContextOptions بر روی یک پروژه

کلاس زیر را در نظر بگیرید:
    public class Person
    {
        public string FirstName { get; set; }

        public string MiddleName { get; set; }

        public string LastName { get; set; }

        public Person(string first, string last) =>
            (FirstName, LastName) = (first, last);

        public Person(string first, string middle, string last) =>
            (FirstName, MiddleName, LastName) = (first, middle, last);

        public override string ToString() => $"{FirstName} {MiddleName} {LastName}";
    }
با فعالسازی خاصیت NullableContextOptions، بلافاصله اخطار زیر در IDE ظاهر می‌شود (اگر ظاهر نشد، یکبار پروژه را بسته و مجددا بارگذاری کنید):


در این کلاس، دو سازنده وجود دارند که یکی MiddleName را دریافت می‌کند و دیگری خیر. در اینجا کامپایلر تشخیص داده‌است که چون در سازنده‌ی اولی که MiddleName را دریافت نمی‌کند، مقدار پیش‌فرض خاصیت MiddleName، نال خواهد بود و همچنین ما NullableContextOptions را نیز فعال کرده‌ایم، بنابراین این خاصیت دیگر به صورت معمول و متداول یک نوع ارجاعی نال‌پذیر عمل نمی‌کند و دیگر نمی‌توان نال را به عنوان مقدار پیش‌فرض آن، به آن نسبت داد. به همین جهت اخطار فوق ظاهر شده‌است.
برای رفع این مشکل:
به کامپایلر اعلام می‌کنیم: «می‌دانیم که MiddleName می‌تواند نال هم باشد» و آن‌را در این زمینه راهنمایی می‌کنیم:
public string? MiddleName { get; set; }
پس از این تغییر، اخطار فوق که ذیل سازنده‌ی اول کلاس Person ظاهر شده بود، محو می‌شود. اما اکنون مجددا کامپایلر، در جائیکه می‌خواهیم از آن استفاده کنیم:
    public static class NullableReferenceTypes
    {
        //#nullable enable // Toggle to enable

        public static string Exemplify()
        {
            var vahid = new Person("Vahid", "N");
            var length = GetLengthOfMiddleName(vahid);

            return $"{vahid.FirstName}'s middle name has {length} characters in it.";

            static int GetLengthOfMiddleName(Person person)
            {
                string middleName = person.MiddleName;
                return middleName.Length;
            }
        }
    }
اخطارهایی را صادر می‌کند:


در اینجا در متد محلی (local function) تعریف شده، سعی در دسترسی به خاصیت MiddleName وجود دارد و اکنون با تغییر جدیدی که اعمال کردیم، به صورت نال‌پذیر تعریف شده‌است.
همچنین در سطر بعدی آن نیز نتیجه‌ی نهایی middleName، مورد استفاده قرار گرفته‌است که آن نیز مشکل‌دار تشخیص داده شده‌است.
مشکل اولین سطر را به این صورت می‌توانیم برطرف کنیم:
var middleName = person.MiddleName;
در اینجا بجای ذکر صریح نوع string، از var استفاده شده‌است. پیشتر با ذکر صریح نوع string، آن‌را یک رشته‌ی نال‌نپذیر تعریف کرده بودیم. اما اکنون چون person.MiddleName نال‌پذیر تعریف شده‌است، var نیز به صورت خودکار به این رشته‌ی نال‌پذیر اشاره می‌کند.
اما مشکل سطر دوم هنوز باقی است:


علت اینجا است که متغیر middleName نیز اکنون ممکن است مقدار نال را داشته باشد. برای رفع این مشکل می‌توان از اپراتور .? استفاده کرد و سپس اگر مقدار نهایی این عبارت نال بود، مقدار صفر را بازگشت می‌دهیم:
static int GetLengthOfMiddleName(Person person)
{
   var middleName = person.MiddleName;
   return middleName?.Length ?? 0;
}
هدف از این قابلیت و ویژگی کامپایلر، کمک کردن به توسعه دهنده‌ها جهت نوشتن کدهایی امن‌تر و مقاوم‌تر به null reference exception‌ها است.


امکان خاموش و روشن کردن ویژگی نوع‌های ارجاعی نال‌نپذیر به صورت موضعی

زمانیکه خاصیت NullableContextOptions را فعال می‌کنیم، بر روی کل پروژه تاثیر می‌گذارد. برای مثال اگر یک چنین قابلیتی را بر روی پروژه‌های قدیمی خود فعال کنید، با صدها اخطار مواجه خواهید شد. به همین جهت است که این ویژگی حتی با فعالسازی C# 8.0 و انتخاب آن، به صورت پیش‌فرض غیرفعال است. بنابراین برای اینکه بتوان پروژه‌های قدیمی را قدم به قدم و سر فرصت، «مقاوم‌تر» کرد، می‌توان تعیین کرد که کدام قسمت، تحت تاثیر این ویژگی قرار بگیرد و کدام قسمت‌ها خیر:
public static class NullableReferenceTypes
{
#nullable disable // Toggle to enable
در اینجا می‌توان با استفاده از compiler directive جدید nullable# به کامپایلر اعلام کرد که از این قسمت صرفنظر کن. مقدار آن می‌تواند disable و یا enable باشد.


مجبور ساختن خود به «مقاوم سازی» برنامه

اگر NullableContextOptions را فعال کنید، کامپایلر صرفا یکسری اخطار را در مورد مشکلات احتمالی صادر می‌کند؛ اما برنامه هنوز کامپایل می‌شود. برای اینکه خود را مقید به «مقاوم سازی» برنامه کنیم، می‌توانیم با فعالسازی ویژگی TreatWarningsAsErrors در فایل csprj، این اخطارها را تبدیل به خطای کامپایلر کرده و از کامپایل برنامه جلوگیری کنیم:
<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk">
  <PropertyGroup>
    <OutputType>Exe</OutputType>
    <TargetFramework>netcoreapp3.0</TargetFramework>
    <LangVersion>8.0</LangVersion>
    <NullableContextOptions>enable</NullableContextOptions>
    <TreatWarningsAsErrors>true</TreatWarningsAsErrors>
  </PropertyGroup>
</Project>
البته TreatWarningsAsErrors تمام اخطارهای برنامه را تبدیل به خطا می‌کند. اگر می‌خواهید انتخابی‌تر عمل کنید، می‌توان از خاصیت WarningsAsErrors استفاده کرد:
<WarningsAsErrors>CS8600;CS8602;CS8603</WarningsAsErrors>


آیا اگر برنامه‌ای با C# 7.0 کامپایل شود، کتابخانه‌های تهیه شده‌ی با C# 8.0 را می‌تواند استفاده کند؟

پاسخ: بله. از دیدگاه برنامه‌های قدیمی، کتابخانه‌های تهیه شده‌ی با C# 8.0، تفاوتی با سایر کتابخانه ندارند. آن‌ها نوع‌های نال‌پذیر جدید را مانند ?string مشاهده نمی‌کنند؛ آن‌ها فقط string را مشاهده می‌کنند و روش کار کردن با آن‌ها نیز همانند قبل است. بدیهی است در این حالت از مزایای کامپایلر C# 8.0 در تشخیص زود هنگام مشکلات برنامه محروم خواهند بود؛ اما عملکرد برنامه تفاوتی نمی‌کند.


وضعیت برنامه‌ی C# 8.0 ای که از کتابخانه‌های C# 7.0 و یا قبل از آن استفاده می‌کند، چگونه خواهد بود؟

چون کتابخانه‌های قدیمی‌تر از مزایای کامپایلر C# 8.0 استفاده نمی‌کنند، خروجی‌های آن بدون بروز خطایی توسط کامپایلر C# 8.0 استفاده می‌شوند؛ چون حجم اخطارهای صادر شده‌ی در این حالت بیش از حد خواهد بود. یعنی این بررسی‌های کامپایلر صرفا برای کتابخانه‌های جدید فعال هستند و نه برای کتابخانه‌های قدیمی.


مهارت‌های مواجه شدن با اخطارهای ناشی از فعالسازی NullableContextOptions

در مثالی که بررسی شد، یک نمونه از روش‌های مواجه شدن با اخطارهای ناشی از فعالسازی ویژگی نوع‌های ارجاعی نال‌نپذیر را بررسی کردیم. در ادامه روش‌های تکمیلی دیگری را بررسی می‌کنیم.

1- هرجائیکه قرار است متغیر ارجاعی نال‌پذیر باشد، آن‌را صراحتا اعلام کنید.
string name = null; // ERROR
string? name = null; // OK!
این مثال را پیشتر بررسی کردیم. با فعالسازی ویژگی نوع‌های ارجاعی نال‌نپذیر، ماهیت آن‌ها نیز تغییر می‌کند و دیگر نمی‌توان به آن‌ها null را انتساب داد. اگر نیاز است حتما اینکار صورت گیرد، آن‌ها را توسط ? به صورت nullable تعریف کنید.
نمونه‌ی دیگر آن مثال زیر است:
public class Person
{
    public Address? Address { get; set; };
    public string Country => Address?.Country;   // ERROR! 
}
در اینجا Address یک نوع ارجاعی نال‌پذیر است. بنابراین حاصل Address?.Country می‌تواند نال باشد و به Country نال‌نپذیر قابل انتساب نیست. برای رفع این مشکل کافی است دقیقا مشخص کنیم که این رشته نیز نال‌پذیر است:
public class Person
{
    public Address? Address { get; set; };
    public string? Country => Address?.Country;  // OK!
}

البته در این حالت باید به مثال زیر دقت داشت:
var node = this; // Initialize non-nullable variable
while (node != null)
{
   node = null; // ERROR!
}
چون node در اینجا توسط var تعریف شده‌است، دقیقا نوع this را که non-nullable است، پیدا می‌کند. بنابراین بعدها نمی‌توان به آن null را انتساب داد. اگر چنین موردی نیاز بود، باید صریحا نوع آن‌را بدو امر، nullable تعریف کرد؛ چون هنوز امکان تعریف ?var میسر نیست:
Node? node = this;   // Initialize nullable variable
while (node != null) {
   node = null; // OK!
}


2- نوع‌های خود را مقدار دهی اولیه کنید.
در مثال زیر:
public class Person
{
   public string Name { get; set; } // ERROR!
}
در این حالت چون خاصیت Name، در سازنده‌ی کلاس مقدار دهی اولیه نشده‌است، یک اخطار صادر می‌شود که بیانگر احتمال نال بودن آن است. یک روش مواجه شدن با این مشکل، تعریف آن به صورت یک خاصیت نال‌پذیر است:
public class Person
{
   public string? Name { get; set; }
}

یا یک استثناء را صادر کنید:
public class Person
{
    public string Name { get; set; }
    public Person(string name) {
        Name = name ?? throw new ArgumentNullException(nameof(name));
    }
}
به این ترتیب کامپایلر می‌داند که اگر نام دریافتی نال بود، دقیقا باید چگونه رفتار کند.
البته در این حالت برای مقدار دهی اولیه‌ی Name، حتما نیاز به تعریف یک سازنده‌است و در این حالت کدهایی را که از سازنده‌ی پیش‌فرض استفاده کرده بودند (مانند new Person { Name = "Vahid" })، باید تغییر دهید.

راه‌حل دیگر، مقدار دهی اولیه‌ی این خواص بدون تعریف یک سازنده‌ی اضافی است:
public class Person
{
   public string Name { get; set; } = string.Empty;
   // -or-
   public string Name { get; set; } = "";
}
برای مثال می‌توان از مقادیر خالی زیر برای مقدار دهی اولیه‌ی رشته‌ها، آرایه‌ها و مجموعه‌ها استفاده کرد:
String.Empty
Array.Empty<T>()
Enumerable.Empty<T>()
یا حتی می‌توان اشیاء دیگر را نیز به صورت زیر مقدار دهی اولیه کرد:
public class Person
{
   public Address Address { get; set; } = new Address();
}
البته در این حالت باید مفهوم فلسفی «خالی بودن» را پیش خودتان تفسیر و تعریف کنید که دقیقا مقصود از یک آدرس خالی چیست؟ به همین جهت شاید تعریف این شیء به صورت nullable بهتر باشد.
اشتراک‌ها
Async Main در C# 7.1
In C# 7.1, the language extends the valid signatures of an entrypoint to allow these async overloads of the Main method to be valid.

public static void Main();
public static int Main();
public static void Main(string[] args);
public static int Main(string[] args);
public static Task Main();
public static Task<int> Main();
public static Task Main(string[] args);
public static Task<int> Main(string[] args);
Async Main در C# 7.1
مطالب
Accord.NET #3
در مطلب قبل یک مثال مفهومی درباره کاربرد SVM بیان شد و دیدیم که این الگوریتم، یک روش دودویی است و عموما برای زمانی به کار می‌رود که مجموعه داده ما شامل دو کلاس باشد.
اگر بخواهیم نوع چهار میوه (سیب، گلابی، موز، پرتغال) را که از خط سورتینگ عبور می‌کنند، تشخیص دهیم و یا اینکه بخواهیم تشخیص اعداد دست نویس را داشته باشیم و یا اینکه حتی مطالب این وب سایت را که شامل چندین برچسب هستند، طبقه بندی کنیم، آیا در این تشخیص‌ها SVM به ما کمک می‌کند؟ پاسخ مثبت است.
در فضای نام یادگیری ماشین Accord.NET دو تابع خوب MulticlassSupportVectorLearning و MultilabelSupportVectorMachine برای این گونه از مسائل تعبیه شده است. زمانیکه مسئله‌ی ما شامل مجموعه داده‌هایی بود که در چندین کلاس دسته بندی می‌شوند (مانند دسته بندی میوه، اعداد و ...) روش Multiclass  و زمانیکه عناصر مجموعه داده ما به طور جداگانه شامل چندین برچسب باشند (مانند دسته بندی مطالب با داشتن چندین تگ، ...) روش Multilabel ابزار مفیدی خواهند بود. (+)

با توجه به دودویی بودن ماشین بردار پشتیبان، دو استراتژی برای به کارگیری این الگوریتم برای دسته بندی‌های چند کلاسه وجود دارد:
  • روش یک در مقابل همه - One-against-all : در این روش عملا همان روش دودویی SVM را برای هر یک از کلاس‌ها به صورت جداگانه بررسی می‌کنیم. مثلا برای تشخیص میوه، یک بار دو کلاس سیب و غیر سیب (مابقی) بررسی می‌شوند و به همین ترتیب برای سایر کلاس‌ها و در مجموع صفحات ابرصفحه جدا کننده بین هر کلاس در مقابل سایر کلاس‌ها ایجاد می‌شود.

  • روش یک در مقابل یک - One-against-one (*) : در این روش هر کلاس، با هر یک از کلاس‌های دیگر به صورت تک تک بررسی می‌شود و صفحات ابرصفحه جدا کننده مابین هر جفت کلاس متفاوت ایجاد می‌شود. (بیشتر در +)

*روش "یک در مقابل یک" یا One-against-one اساس کار دسته بندی MulticlassSupportVectorMachine در فضای نام Accord.MachineLearning است.

یک مثال کاربردی :  هدف در این مثال دسته بندی اعداد فارسی به کمک MulticlassSupportVectorMachine است.

به معرفی ابزار کار مورد نیاز می‌پردازیم.

1.مجموعه ارقام دستنویس هدی: مجموعه ارقام دستنویس هدی که اولین مجموعه‌ی بزرگ ارقام دستنویس فارسی است، مشتمل بر ۱۰۲۳۵۳ نمونه دستنوشته سیاه سفید است. این مجموعه طی انجام یک پروژه‏‌ی کارشناسی ارشد درباره بازشناسی فرم‌های دستنویس تهیه شده است. داده‌های این مجموعه از حدود ۱۲۰۰۰ فرم ثبت نام آزمون سراسری کارشناسی ارشد سال ۱۳۸۴ و آزمون کاردانی پیوسته‌‏ی دانشگاه جامع علمی کاربردی سال ۱۳۸۳ استخراج شده است. (اطلاعات بیشتر درباره مجموعه ارقام دستنویس هدی) .

تعداد 1000 نمونه (از هر عدد 100 نمونه) از این مجموعه داده، با فرمت bmp در این پروژه مورد استفاده قرار گرفته که به همراه پروژه در انتهای این مطلب قابل دریافت است.

2.استخراج ویژگی (Feature extraction ) : در بازشناسی الگو و مفاهیم کلاس بندی، یکی از مهمترین گام‌ها، استخراج ویژگی است. ما موظف هستیم تا اطلاعات مناسبی را به عنوان ورودی برای دسته بندی‌مان معرفی نماییم. روش‌های مختلفی برای استخراج ویژگی وجود دارند. ویژگی‌ها به دو دسته‌ی کلی ویژگی‌های ظاهری (Appearance) و ویژگی‌های توصیف کننده ( Descriptive) قابل تقسیم هستند. در تشخیص حروف و اعداد، ویژگی‌هایی مانند شدت نور نقاط (Intensity)، تعداد حلقه بسته، تعداد خطوط راست، تعداد دندانه، تعداد نقطه (برای حروف) و ... در دسته‌ی اول و ویژگی‌هایی مانند شیب خطوط، گرادیان، میزان افت یا شدت نور یک ناحیه، HOG و ... در دسته دوم قرار می‌گیرند. در این مطلب ما تنها از روش شدت نور نقاط برای استخراج ویژگی‌هایمان استفاده کرده‌ایم.
کد زیر با دریافت یک فایل Bitmap، ابتدا ابعاد را به اندازه 32*32 تغییر می‌دهد و سپس آن‌را به صورت یک بردار 1*1024 را بر می‌گرداند:

        //تابع استخراج ویژگی
        private static double[] FeatureExtractor(Bitmap bitmap)
        {
            bitmap = BitmapResizer(bitmap, 32, 32);

            double[] features = new double[32 * 32];
            for (int i = 0; i < 32; i++)
                for (int j = 0; j < 32; j++)
                    features[i * 32 + j] = (bitmap.GetPixel(j, i).R == 255) ? 0 : 1;

            return features;
        }

        //تابع تغییر دهنده ابعاد عکس
        private static Bitmap BitmapResizer(Bitmap bitmap, int width, int height)
        {
            var newbitmap = new Bitmap(width, height);
            using (Graphics g = Graphics.FromImage((Image)newbitmap))
            {
                g.InterpolationMode = System.Drawing.Drawing2D.InterpolationMode.HighQualityBicubic;
                g.DrawImage(bitmap, 0, 0, width, height);
            }
            return newbitmap;
        }
3.ایجاد ورودی‌ها و برچسب : در این مرحله ما باید ورودی‌های دسته بندی SVM را که عملا آرایه‌ای براساس تعداد نمونه‌های مجموعه آموزش (train) است، ایجاد نماییم.

ورودی‌ها (inputs) = با توجه به اینکه تعداد نمونه‌ها 50 مورد از هر عدد (مجموعا 500 نمونه) تعیین شده است و تعداد ویژگی‌های هر نمونه یک بردار با طول 1024 است، ابعاد ماتریس ورودی مان [1024][500] می‌شود.
برچسب‌ها (labels) = تعداد برچسب مسلما به تعداد نمونه هایمان یعنی 500 مورد می‌باشد و مقادیر آن قاعدتا عدد متناظر آن تصویر است.


برای این کار از قطعه کد زیر استفاده می‌کنیم :
            var path = new DirectoryInfo(Directory.GetCurrentDirectory()).Parent.Parent.FullName + @"\dataset\";

            // ایجاد ورودی و برچسب
            int trainingCount = 50;
            double[][] inputs = new double[trainingCount * 10][];
            int[] labels = new int[trainingCount * 10];

            var index = 0;
            var filename = "";
            Bitmap bitmap;
            double[] feature;

            for (int number = 0; number < 10; number++)
            {
                for (int j = 0; j < trainingCount; j++)
                {
                    index = (number * trainingCount) + j;
                    filename = string.Format(@"{0}\{0} ({1}).bmp", number, j + 1);
                    bitmap = new Bitmap(path + filename);

                    feature = FeatureExtractor(bitmap);

                    inputs[index] = feature;
                    labels[index] = number;

                    Console.WriteLine(string.Format("{0}.Create input and label for number {1}", index, number));
                }
            }
4.در نهایت به دسته بندمان که همان MulticlassSupportVectorLearning است، خواهیم رسید. همانطور که در مطلب قبل مطرح شد، پس از تعریف پارامترهای Classifier مان، باید آن را به یک الگوریتم یادگیری که در اینجا هم همان روش SMO است، نسبت دهیم.
        private static double MachineLearning(IKernel kernel, double[][] inputs, int[] labels)
        {
            machine_svm = new MulticlassSupportVectorMachine(1024, kernel, 10);

            // معرفی دسته بندمان به الگوریتم یادگیری SMO
            MulticlassSupportVectorLearning ml = new MulticlassSupportVectorLearning(machine_svm, inputs, labels)
            {
                Algorithm = (svm, classInputs, classOutputs, i, j) => 
                    new SequentialMinimalOptimization(svm, classInputs, classOutputs)
            };

            var error = ml.Run();
            return error;
        }
می‌توانیم پس از اینکه ماشین دسته بندمان آماده شد، برای آزمایش تعدادی از نمونه‌های جدید و دیده نشده (UnSeen) را که در نمونه‌های آموزشی وجود نداشتند، مورد ارزیابی قرار دهیم. برای این کار اعداد 0 تا 9 از مجموعه داده مان را در نظر می‌گیریم و به وسیله کد زیر نتایج را مشاهده می‌کنیم :
            // بررسی یک دسته از ورودی‌ها 
            index = 51;
            for (int number = 0; number < 10; number++)
            {
                filename = string.Format(@"{0}\{0} ({1}).bmp", number, index);
                bitmap = new Bitmap(path + filename);

                feature = FeatureExtractor(bitmap);

                double[] responses;
                int recognizednumber = machine_svm.Compute(feature, out responses);

                Console.WriteLine
                (
                    String.Format
                    (
                        "Recognized number for file {0} is : '{1}' [{2}]",
                        filename,
                        recognizednumber,
                        (recognizednumber == number ? "OK" : "Error")
                    )
                );
                if (!machine_svm.IsProbabilistic)
                {
                    // Normalize responses
                    double max = responses.Max();
                    double min = responses.Min();

                    responses = Accord.Math.Tools.Scale(min, max, 0, 1, responses);
                    //int minIndex = Array.IndexOf(responses, 0);              
                }
            }


مشاهده می‌شود که تنها بازشناسی تصاویر اعداد 4 و 6، به اشتباه انجام شده است که جای نگرانی نیست و می‌توان با افزایش تعداد نمونه‌های آموزشی و یا تغییرات پارامتر‌ها از جمله نوع کرنل و یا الگوریتم آموزنده این خطاها را نیز بر طرف کرد.

همانطور که دیدیم SVM گزینه‌ی بسیار مناسبی برای طبقه بندی خیلی از مسائل دو کلاسه و یا حتی چند کلاسه است. اما آکورد دات نت Classifier‌های خوب دیگری (مانند Naive Bayes و Decision Trees یا درخت تصمیم و ... ) را نیز در چارچوب خود جای داده که در مطالب آینده معرفی خواهند شد.

دریافت پروژه
مطالب
استفاده از قابلیت پارتیشن بندی در آرشیو جداول بانک‌های اطلاعاتی SQL Server

1- مقدمه

پارتیشن بندی در بانک اطلاعاتی SQL Server، از ویژگی‌هایی است که از نسخه 2005، به این محصول اضافه شده است. بکارگیری این قابلیت که با Split کردن، محتوای یک جدول و قرار دادن آنها در چندین فایل، برای جداول حجیم، به  ویژه جداولی که داده‌های آن حاوی مقادیر تاریخچه‌ای است، بسیار سودمند است.
سادگی در مدیریت داده‌ها و شاخص‌های موجود یک جدول (از قبیل اندازه  فضای ذخیره سازی و استراتژی جدید Back up گیری)، اجرای سریعتر کوئری هایی که روی یک محدوده از داده‌ها کار  می‌کنند و سهولت در آرشیو داده‌های قدیمی یک جدول، از قابلیت‌هایی است که استفاده از این ویژگی بوجود می‌آورد.
محدوده استفاده از این ویژگی روی یک بانک اطلاعاتی و در یک Instance است. بنابراین مباحث مرتبط با معماری Scalability را پوشش نمی‌دهد و صرفاً Solution ایی است که در یک Instance بانک اطلاعاتی استفاده می‌شود.

2- Data File و Filegroup

هر بانک اطلاعاتی در حالت پیش فرض، شامل یک فایل داده‌ای (MDF.) و یک فایل ثبت تراکنشی (LDF.) می‌باشد. می‌توان جهت ذخیره سطر‌های داده‌ای از فایل‌های بیشتری تحت نام فایل‌های ثانویه (NDF.) استفاده نمود. به همان طریق که در فایل سیستم، فایل‌ها به پوشه‌ها تخصیص داده می‌شوند، می‌توان Data File را به Filegroup تخصیص داد. چنانچه چندین Data File به یک Filegroup تخصیص داده شوند، داده‌ها در تمامی Data File‌ها به طریق Round-Robin توزیع می‌شوند.

3- Partition Function

مطابق با مقادیر تعریف شده در بدنه دستور، محدوده داده‌ای (پارتیشن‌ها) با استفاده از Partition Function ایجاد می‌شود. با در نظر گرفتن ستونی که به عنوان Partition Key انتخاب شده، این تابع یک Data Type را به عنوان ورودی دریافت می‌کند. در هنگام تعریف محدوده برای پارتیشن‌ها، به منظور مشخص کردن محدوده هر پارتیشن از Right و Left استفاده می‌شود.
Left نمایش دهنده‌ی حد بالای هر محدوده است و به طور مشابه، Right برای مشخص کردن حد پائین آن محدوده استفاده می‌شود. به منظور درک بهتر، به شکل زیر توجه نمائید:
 

همانطور که مشاهده می‌شود، همواره نیاز به یک Filegroup اضافه‌تری از آنچه مورد نظرتان در تعریف تابع است، می‌باشد. بنابراین اگر Function دارای n مقدار باشد، به n+1 مقدار برای Filegroup نیاز است.
همچنین هیچ محدودیتی برای اولین و آخرین بازه در نظر گرفته نمی‌شود. بنابراین جهت محدود کردن مقادیری که در این بازه‌ها قرار می‌گیرند، می‌توان از Check Constraint استفاده نمود.

3-1- Right or Left

یک سوال متداول اینکه از کدام مورد استفاده شود؟ در پاسخ باید گفت، به چگونگی تعریف پارتیشن هایتان وابسته است. مطابق شکل، تنها تفاوت  این دو، در نقاط مرزی هر یک از پارتیشن‌ها می‌باشد. در بیشتر اوقات هنگام کار با داده‌های عددی می‌توان از Left استفاده نمود و بطور مشابه هنگامیکه نوع داده‌ها از جنس زمان است، می‌توان از Right استفاده کرد.

4- Partition Schema 

گام بعدی پس از ایجاد Partition Function، تعریف Partition Schema است، که به منظور قرار گرفتن هر یک از پارتیشن‌های تعریف شده توسط Function در Filegroup‌های مناسب آن استفاده می‌شود.

5- Partition Table

گام پایانی ایجاد یک جدول، استفاده از Partition Schema است، که داده‌ها را با توجه به رویه درون Partition Function مورد استفاده، ذخیره می‌کند. همانطور که می‌دانید هنگام ایجاد یک جدول، می‌توان مکان ذخیره شدن آنرا مشخص نمود.

 Create Table <name> (…) ON …
دستور بعد از بخش ON، مشخص کننده مکان ذخیره جدول می‌باشد.

در هنگام ایجاد یک جدول، معمولاً جدول در Filegroup پیش فرض که PRIMARY است، قرار می‌گیرد. می‌توان با نوشتن نام Partition Schema و همچنین Partition Key که پیشتر ذکر آن رفت، بعد از بخش ON، برای جدول مشخص نمائیم که داده‌های آن به چه ترتیبی ذخیره شوند. ارتباط این سه به شرح زیر است:

توجه شود زمانیکه یک Primary Key Constraint به یک جدول اضافه می‌شود، یک Unique Clustered Index نیز همراه با آن ساخته می‌شود. چنانچه Primary Key شامل یک Clustered Index باشد، جدول با استفاده از این ستون (ستون‌های) شاخص ذخیره خواهد شد، در حالیکه اگر Primary Key شامل یک Non Clustered Index باشد، یک ساختار ذخیره-سازی اضافی ایجاد خواهد شد که داده‌های جدول در آن قرار خواهند گرفت.

6- Index & Data Alignment

به عنوان یک Best Practice هنگام ایجاد یک Partition Table به منظور پارتیشن بندی، از ساختار Aligned Index استفاده شود. بدین ترتیب که تعریف Index، شامل Partition Key (ستونی که معیاری برای پارتیشن بندی است) باشد. چنانچه این عمل انجام شود، داده‌های ذخیره شده مرتبط با هر پارتیشن متناظر با همان شاخص، در فایل داده‌ای (NDF.) ذخیره خواهند شد. از این رو چنانچه کوئری درخواست شده از جدول روی یک محدوده باشد

 Where [OrderDate] Between …
تنها از شاخص متناظر با این داده استفاده می‌شود. بدین ترتیب بکارگیری آن برای Execution Plan بسیار سودمند خواهد بود. همچنین می‌توان استراتژی بازیافت سودمندی با Back up گیری از Filegroup ایجاد کرد. هنگامی که Index‌ها به صورت Aligned هستند می‌توان در کسری از ثانیه، محتوای یک Partition را به یک جدول دیگر منتقل نمود (تنها با تغییر در Meta Data آن).

بدین ترتیب برای بهرمندی از این مزایا، استفاده از Aligned Index توصیه شده است.

7- Operations

از نیازمندی‌های متداول در پارتیشنینگ می‌توان به افزودن، حذف پارتیشن‌ها و جابجایی محتوای یک پارتیشن که برای عملیات آرشیو استفاده می‌شود، اشاره کرد.

7-1- Split Partition

به منظور ایجاد یک محدوده جدید به پارتیشن‌ها استفاده می‌شود. یک نکته مهم مادامی که عملیات انتقال داده‌ها به پارتیشن جدید انجام می‌گیرد، روی جدول یک قفل انحصاری قرار می‌گیرد و بدین ترتیب عملیات ممکن است زمانبر باشد.
به عنوان یک Best Practice همواره یک Partition خالی را Split نمائید و پس از آن اقدام به بارگذاری داده در آن نمائید.
به یاد داشته باشید پیش از انجام عملیات splitting روی Partition Function با تغییر در Partition Schema (و بکارگیری Next Used) مشخص نمائید چه محدوده‌ای در این Filegroup جدید قرار خواهد گرفت.

7-2- Merge Partition

به منظور ادغام پارتیشن‌ها استفاده می‌شود، چنانچه پارتیشن خالی نیست، برای عملیات ادغام مسائل Performance به علت اینکه در طول عملیات از Lock (قفل انحصاری) استفاده می‌شود، در نظر گرفته شود.

7-3- Switch Partition

چنانچه جدول و شاخص‌های آن به صورت Aligned هستند، می‌توانید از Switch in و Switch out استفاده نمائید. عملیات بدین ترتیب انجام می‌شود که بلافاصله محتوای یک پارتیشن یا جدول (Source) در یک پارتیشن خالی جدولی دیگر و یا یک جدول خالی (Target) قرار می‌گیرد. عملیات تنها روی Meta Data انجام می‌گیرد و هیچ داده ای منتقل نمی‌شود.
محدودیت‌های بکارگیری به شرح زیر است:
- جدول یا پارتیشن Target باید حتماً خالی باشد.
- جداول Source و Target حتماً باید در یک Filegroup یکسان قرار داشته باشند.
- جدول Source باید حاوی Aligned Index‌های مورد نیاز Target و همچنین مطابقت در Filegroup را دارا باشد.
- چنانچه Target به عنوان یک پارتیشن است، اگر Source جدول است بایست دارای یک Check Constraint باشد در غیر این صورت چنانچه یک پارتیشن است باید محدوده آن در محدوده Target قرار گیرد.

8- بررسی یک سناریوی نمونه

در ابتدا یک بانک اطلاعاتی را به طریق زیر ایجاد می‌کنیم:
این بانک مطابق تصویر، شامل 3 عدد فایل گروپ (FG1، FG2 و FG3) و 3 عدد دیتا فایل (P1، P2 و P3) می‌باشد. Filegroup پیش فرض Primary است، که چنانچه در تعریف جداول به نام Partition Schema و Partition Key مرتبط اشاره نشود، به طور پیش فرض در Filegroup موسوم به Primary قرار می‌گیرد. چنانچه چک باکس Default انتخاب شود، همانطور که قابل حدس زدن است، آن Filegroup در صورت مشخص نکردن نام Filegroup در تعریف جدول، به عنوان مکان ذخیره سازی انتخاب می‌شود. چک باکس Read Only نیز همانطور که از نامش پیداست، چنانچه روی یک Filegroup تنظیم گردد، عملیات مربوط به Write روی داده‌های آن قابل انجام نیست و برای Filegroup هایی که جنبه نگهداری آرشیو را دارند، قابل استفاده است.
چنانچه Filegroup ای را از حالت Read Only دوباره خارج کنیم، می‌توان عملیات Write را دوباره برای آن انجام داد.

پس از ایجاد بانک اطلاعاتی، گام بعدی ایجاد یک Partition Function و پس از آن یک Partition Schema است. همانطور که مشاهده می‌کنید در Partition Function از سه مقدار استفاده شده، بنابراین در Partition Schema باید از چهار Filegroup استفاده شود، که در مثال ما از Filegroup پیش فرض که Primary است، استفاده شده است.

USE [PartitionDB]
GO
CREATE PARTITION FUNCTION pfOrderDateRange(DATETIME)
AS
RANGE LEFT FOR VALUES ('2010/12/31','2011/12/31','2012/12/31')
GO
CREATE PARTITION SCHEME psOrderDateRange
AS
PARTITION pfOrderDateRange TO (FG1,FG2,FG3,[PRIMARY])
GO

پس از طی گام‌های قبل، به ایجاد یک جدول به صورت Aligned Index مبادرت ورزیده می‌شود.

CREATE TABLE Orders
(
OrderID INT IDENTITY(1,1) NOT NULL,
OrderDate DATETIME NOT NULL,
OrderFreight MONEY NULL,
ProductID INT NULL,
CONSTRAINT PK_Orders PRIMARY KEY CLUSTERED (OrderID ASC, OrderDate ASC)
ON psOrderDateRange (OrderDate)
) ON psOrderDateRange (OrderDate)
GO

در ادامه برای بررسی درج اطلاعات در پارتیشن با توجه به محدوده آنها اقدام به افزودن رکوردهایی در جدول ساخته شده می‌نمائیم.

SET NOCOUNT ON
DECLARE @OrderDate DATETIME
DECLARE @X INT
SET @OrderDate = '2010/01/01'
SET @X = 0
WHILE @X < 300
BEGIN
INSERT dbo.Orders ( OrderDate, OrderFreight, ProductID)
VALUES( @OrderDate + @X, @X + 10, @X)
 SET @X = @X + 1
END
GO
SET NOCOUNT ON
DECLARE @OrderDate DATETIME
DECLARE @X INT
SET @OrderDate = '2011/01/01'
SET @X = 0
WHILE @X < 300
BEGIN
INSERT dbo.Orders ( OrderDate, OrderFreight, ProductID)
VALUES( @OrderDate + @X, @X + 10, @X)
 SET @X = @X + 1
END
GO
SET NOCOUNT ON
DECLARE @OrderDate DATETIME
DECLARE @X INT
SET @OrderDate = '2012/01/01'
SET @X = 0
WHILE @X < 300
BEGIN
INSERT dbo.Orders ( OrderDate, OrderFreight, ProductID)
VALUES( @OrderDate + @X, @X + 10, @X)
 SET @X = @X + 1
END
GO

از طریق دستور Select زیر می‌توان نحوه توزیع داده‌ها را در جدول مشاهده کرد.

USE [PartitionDB]
GO
SELECT OBJECT_NAME(i.object_id) AS OBJECT_NAME,
p.partition_number, fg.NAME AS FILEGROUP_NAME, ROWS, au.total_pages,
CASE boundary_value_on_right
WHEN 1 THEN 'Less than'
ELSE 'Less or equal than' END AS 'Comparition',VALUE
FROM sys.partitions p JOIN sys.indexes i
ON p.object_id = i.object_id AND p.index_id = i.index_id
JOIN sys.partition_schemes ps ON ps.data_space_id = i.data_space_id
JOIN sys.partition_functions f ON f.function_id = ps.function_id
LEFT JOIN sys.partition_range_values rv
ON f.function_id = rv.function_id
AND p.partition_number = rv.boundary_id
JOIN sys.destination_data_spaces dds
ON dds.partition_scheme_id = ps.data_space_id
AND dds.destination_id = p.partition_number
JOIN sys.filegroups fg
ON dds.data_space_id = fg.data_space_id
JOIN (SELECT container_id, SUM(total_pages) AS total_pages
FROM sys.allocation_units
GROUP BY container_id) AS au
ON au.container_id = p.partition_id WHERE i.index_id < 2

خروجی دستور فوق به شرح زیر است:


در ادامه به ایجاد یک Filegroup جدید می‌پردازیم.

/* Query 2-3- Split a partition*/
-- Add FG4:
ALTER DATABASE PartitionDB ADD FILEGROUP FG4
Go
ALTER PARTITION SCHEME [psOrderDateRange] NEXT USED FG4
GO
ALTER PARTITION FUNCTION [pfOrderDateRange]() SPLIT RANGE('2013/12/31')
GO
-- Add Partition 4 (P4) to FG4:
GO
ALTER DATABASE PartitionDB ADD FILE
(
NAME = P4,
FILENAME = N'C:\Program Files\Microsoft SQL Server\MSSQL10_50.SQLEXPRESS\MSSQL\DATA\P4.NDF'
, SIZE = 1024KB , MAXSIZE = UNLIMITED, FILEGROWTH = 10%)
 TO FILEGROUP [FG4]
--
GO

و در ادامه به درج اطلاعاتی برای بررسی نحوه توزیع داده‌ها در Filegroup هایمان می‌پردازیم.

SET NOCOUNT ON
DECLARE @OrderDate DATETIME
DECLARE @X INT
SET @OrderDate = '2013/01/01'
SET @X = 0
WHILE @X < 300
BEGIN
INSERT dbo.Orders ( OrderDate, OrderFreight, ProductID)
VALUES( @OrderDate + @X, @X + 10, @X)
 SET @X = @X + 1
END
GO
SET NOCOUNT ON
DECLARE @OrderDate DATETIME
DECLARE @X INT
SET @OrderDate = '2012/01/01'
SET @X = 0
WHILE @X < 300
BEGIN
INSERT dbo.Orders ( OrderDate, OrderFreight, ProductID)
VALUES( @OrderDate + @X, @X + 10, @X)
 SET @X = @X + 1
END
GO
خروجی کار تا این مرحله به شکل زیر است:

جهت ادغام پارتیشن‌ها به طریق زیر عمل می‌شود:

/* Query 2-4- Merge Partitions */
ALTER PARTITION FUNCTION [pfOrderDateRange]() MERGE RANGE('2010/12/31')
Go
پس از اجرای دستور فوق خروجی به شکل زیر خواهد بود:

به منظور آرشیو نمودن اطلاعات به طریق زیر از Switch استفاده می‌کنیم. ابتدا یک جدول موقتی برای ذخیره رکوردهایی که قصد آرشیو آنها را داریم، ایجاد می‌کنیم. همانگونه که در تعریف جدول مشاهده می‌کنید، نام Filegroup ای که برای ساخت این جدول استفاده می‌شود، با Filegroup ای که قصد آرشیو اطلاعات آنرا داریم، یکسان است.
در ادامه می‌توان مثلاً با ایجاد یک Temporary Table به انتقال این اطلاعات بدون توجه به Filegroup آنها پرداخت.

/* Query 2-5- Switch Partitions */
USE [PartitionDB]
GO
CREATE TABLE [dbo].[Orders_Temp](
[OrderID] [int] IDENTITY(1,1) NOT NULL,
[OrderDate] [datetime] NOT NULL,
[OrderFreight] [money] NULL,
[ProductID] [int] NULL,
 CONSTRAINT [PK_OrdersTemp] PRIMARY KEY CLUSTERED ([OrderID] ASC,[OrderDate] ASC)ON FG2
) ON FG2
GO
USE [tempdb]
GO
CREATE TABLE [dbo].[Orders_Hist](
[OrderID] [int] NOT NULL,
[OrderDate] [datetime] NOT NULL,
[OrderFreight] [money] NULL,
[ProductID] [int] NULL,
 CONSTRAINT [PK_OrdersTemp] PRIMARY KEY CLUSTERED ([OrderID] ASC,[OrderDate] ASC)
)
GO
USE [PartitionDB]
GO
ALTER TABLE [dbo].[Orders] SWITCH PARTITION 1 TO [dbo].[Orders_Temp]
GO
INSERT INTO [tempdb].[dbo].[Orders_Hist]
SELECT * FROM  [dbo].[Orders_Temp]
GO
DROP TABLE [dbo].[Orders_Temp]
GO
SELECT * FROM [tempdb].[dbo].[Orders_Hist]
پس از اجرای کامل این دستورات، توزیع داده در بانک اطلاعاتی مثال مورد بررسی به شکل زیر است.


 

مطالب
ایجاد HTTP API توسط Feather HTTP
Feather HTTP یک فریم‌ورک HTTP سبک، برای ایجاد APIهای NET Core. است، در واقع یک wrapper بر روی APIهای موجود ASP.NET Core می‌باشد که به ما امکان ایجاد HTTP API را در کمترین زمان میدهد. در این مطلب نحوه ایجاد یک API را توسط این فریم‌ورک بررسی خواهیم کرد.

معرفی قالب FeatherHttp.Templates به سیستم dotnet
برای شروع می‌توانیم قالب پروژه Feather HTTP را به لیست قالب‌های از پیش نصب شده‌ی dotnet اضافه کنیم. برای اینکار کافی است در خط فرمان دستور زیر را وارد کنیم:
dotnet new -i FeatherHttp.Templates::0.1.67-alpha.g69b43bed72 --nuget-source https://f.feedz.io/featherhttp/framework/nuget/index.json
پس از نصب قالب می‌توانید Feather HTTP را در لیست قالب‌ها توسط دستور dotnet new --list مشاهده کنید:
Templates                                         Short Name               Language          Tags
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
FeatherHttp                                       feather                  [C#]              Web/ASP.NET/FeatherHttp

نحوه‌ی ایجاد یک پروژه‌ی جدید بر اساس قالب جدید
برای ایجاد یک پروژه‌ی جدید کافی است از دستور dotnet new feather استفاده کنید، در ادامه یک پروژه جدید تحت عنوان todoAPI ایجاد خواهیم کرد:
dotnet new feather --name todoAPI
خروجی دستور فوق یک پروژه با ساختار ذیل است:

همانطور که مشاهده می‌کنید پروژه‌ی فوق تنها شامل دو فایل .csproj و Program.cs است. درون Program.cs و متد Main کار initialize کردن سرور HTTP صورت گرفته است. WebApplication.Create دقیقا همانند Host.CreateDefaultBuilder پروژه‌های ASP.NET Core عمل می‌کند؛ یعنی پیکربندی pipeline از قبیل اضافه کردن متغیرهای محیطی، خواندن از فایل JSON و ... را انجام میدهد اما با کد boilerplate کمتر. بنابراین خروجی WebApplication.Create یک ASP.NET Core Pipeline با قابلیت اضافه کردن تنظیمات دلخواه است. در ادامه جهت بررسی بیشتر Feather HTTP، یک مدل را به همراه یک سری دیتای In-memory به پروژه اضافه خواهیم کرد:

using System.Collections.Generic;
using System.Text.Json.Serialization;
using System.Linq;

namespace todoAPI.Models
{
    public class Todo
    {
        [JsonPropertyName("id")]
        public int Id { get; set; }
        [JsonPropertyName("title")]
        public string Title { get; set; }
        [JsonPropertyName("completed")]
        public bool Completed { get; set; }
    }

    public class TodoData
    {
        private readonly IList<Todo> _db = new List<Todo>
        {
            new Todo { Id = 1, Title = "Read book" },
            new Todo { Id = 2, Title = "Watch an episode of Dark" },
            new Todo { Id = 3, Title = "Publish a post on dotnettips" },
            new Todo { Id = 4, Title = "Skype with my friend" },
        };
        public IList<Todo> GetAllToDoItmes()
        {
            return _db;
        }
        public void AddTodo(Todo item)
        {
            _db.Add(item);
        }
        public void ToggleTodo(int id)
        {
            var todo = _db.FirstOrDefault(x => x.Id == id);
            todo.Completed = !todo.Completed;
        }

        public void DeleteTodo(int id)
        {
            var todo = _db.FirstOrDefault(x => x.Id == id);
            _db.Remove(todo);
        }
    }
}

در مثال فوق برای نگاشت نام خواص، از System.Text.Json توکار NET Core 3.0. استفاده شده‌است. در ادامه نیز از یک کلاس برای شبیه‌سازی CRUD یک Todo استفاده شده‌است. سپس برای داشتن اندپوینت‌های موردنظر به ازای هر کدام از متدهای فوق درون متد Main، از app.Map... استفاده کرده‌ایم:

using System.Threading.Tasks;
using Microsoft.AspNetCore.Builder;
using Microsoft.AspNetCore.Http;
using todoAPI.Models;

namespace todoAPI
{
    class Program
    {
        private static readonly TodoData db = new TodoData();
        static async Task Main(string[] args)
        {
            var app = WebApplication.Create(args);

            app.MapGet("/", GetTodos);
            app.MapPost("/api/todos", CreateTodo);
            app.MapPost("/api/todos/{id}", ToggleTodo);
            app.MapDelete("/api/todos/{id}", DeleteTodo);

            await app.RunAsync();
        }

        static async Task GetTodos(HttpContext http)
        {
            var todos = db.GetAllToDoItmes();
            await http.Response.WriteJsonAsync(todos);
        }

        static async Task CreateTodo(HttpContext http)
        {
            var todo = await http.Request.ReadJsonAsync<Todo>();
            db.AddTodo(todo);
            http.Response.StatusCode = 204;
        }

        static async Task ToggleTodo(HttpContext http)
        {
            if (!http.Request.RouteValues.TryGet("id", out int id))
            {
                http.Response.StatusCode = 400;
                return;
            }
            db.ToggleTodo(id);
            http.Response.StatusCode = 204;
        }

        static async Task DeleteTodo(HttpContext http)
        {
            if (!http.Request.RouteValues.TryGet("id", out int id))
            {
                http.Response.StatusCode = 400;
                return;
            }
            db.DeleteTodo(id);
            http.Response.StatusCode = 204;
        }
    }
}


هر کدام از اندپوینت‌های فوق، یک ورودی HttpContext دریافت خواهند کرد. توسط این شیء می‌توانیم به درخواست جاری و همچنین به پاسخ درخواست، دسترسی داشته باشیم. 


استفاده از سیستم DI توکار NET Core.

همانطور که در ابتدای مطلب نیز عنوان شد، Feather HTTP یک wrapper بر روی APIهای موجود ASP.NET Core است، بنابراین می‌توانیم از همان سرویس DI که درون پروژه‌های ASP.NET Core در اختیار داریم در اینجا نیز استفاده کنیم. در ادامه یک پوشه‌ی جدید را به مثال قبل، با نام Controllers اضافه خواهیم کرد و درون آن یک فایل TodoController را با محتویات زیر ایجاد خواهیم کرد:

using System.Threading.Tasks;
using Microsoft.AspNetCore.Http;
using todoAPI.Models;
using todoAPI.Services;

namespace todoAPI.Controllers
{
    public class TodoController
    {
        private readonly ITodoService _todoService;

        public TodoController(ITodoService todoService)
        {
            _todoService = todoService;
        }

        public async Task GetTodos(HttpContext http)
        {
            var todos = _todoService.GetAllToDoItmes();
            await http.Response.WriteJsonAsync(todos);
        }

        public async Task CreateTodo(HttpContext http)
        {
            var todo = await http.Request.ReadJsonAsync<Todo>();
            _todoService.AddTodo(todo);
            http.Response.StatusCode = 204;
        }

        public async Task ToggleTodo(HttpContext http)
        {
            if (!http.Request.RouteValues.TryGet("id", out int id))
            {
                http.Response.StatusCode = 400;
                return;
            }
            _todoService.ToggleTodo(id);
            http.Response.StatusCode = 204;
        }

        public async Task DeleteTodo(HttpContext http)
        {
            if (!http.Request.RouteValues.TryGet("id", out int id))
            {
                http.Response.StatusCode = 400;
                return;
            }
            _todoService.DeleteTodo(id);
            http.Response.StatusCode = 204;
        }
    }
}


کاری که انجام شده است، انتقال تمامی متدهای static به کلاس فوق و سپس جایگزین کردن کلمه‌ی کلیدی static با public است. همچنین یه ارجاع به اینترفیس جدید با عنوان ITodoService اضافه شده است؛ درون پیاده‌سازی این اینترفیس همان متدهای کلاس TodoData را اضافه کرده‌ایم:

using System.Collections.Generic;
using todoAPI.Models;
using System.Linq;

namespace todoAPI.Services
{
    public interface ITodoService
    {
        void AddTodo(Todo item);
        void DeleteTodo(int id);
        IList<Todo> GetAllToDoItmes();
        void ToggleTodo(int id);
    }

    public class TodoService : ITodoService
    {
        private readonly IList<Todo> _db = new List<Todo>
        {
            new Todo { Id = 1, Title = "Read book" },
            new Todo { Id = 2, Title = "Watch an episode of Dark" },
            new Todo { Id = 3, Title = "Publish a post on dotnettips" },
            new Todo { Id = 4, Title = "Skype with my friend" },
        };
        public IList<Todo> GetAllToDoItmes()
        {
            return _db;
        }
        public void AddTodo(Todo item)
        {
            _db.Add(item);
        }
        public void ToggleTodo(int id)
        {
            var todo = _db.FirstOrDefault(x => x.Id == id);
            todo.Completed = !todo.Completed;
        }

        public void DeleteTodo(int id)
        {
            var todo = _db.FirstOrDefault(x => x.Id == id);
            _db.Remove(todo);
        }
    }
}


نکته: برای ایجاد اینترفیس از روی یک کلاس درون VS Code می‌توانیم اینگونه عمل کنیم:



تغییرات فایل Program.cs

ابتدا باید using مربوط به DI را در ابتدای فایل اضافه کنیم:

using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;


سپس توسط ServiceProvider یک وهله از کلاس موردنظر را ایجاد کرده‌ایم و همچنین سرویس‌های موردنظر را درون DI Container اضافه کرده‌ایم:

using System.Threading.Tasks;
using Microsoft.AspNetCore.Builder;
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
using todoAPI.Controllers;
using todoAPI.Services;

namespace todoAPI
{
    class Program
    {
        static async Task Main(string[] args)
        {
            var builder = WebApplication.CreateBuilder(args);
            builder.Services.AddTransient<TodoController>();
            builder.Services.AddTransient<ITodoService, TodoService>();

            var serviceProvider = builder.Services.BuildServiceProvider();
            var todoController = serviceProvider.GetService<TodoController>();

            var app = WebApplication.Create(args);

            app.MapGet("/", todoController.GetTodos);
            app.MapPost("/api/todos", todoController.CreateTodo);
            app.MapPost("/api/todos/{id}", todoController.ToggleTodo);
            app.MapDelete("/api/todos/{id}", todoController.DeleteTodo);

            await app.RunAsync();
        }
    }
}



Convention Over Configuration

در کد قبلی به صورت دستی TodoController را توسط Service Location از DI درخواست کرده‌ایم. اینکار را در ادامه می‌توانیم به Feather HTTP سپرده تا کار وهله‌سازی را براساس قواعد توکار برایمان انجام دهد:

using System.Threading.Tasks;
using Microsoft.AspNetCore.Builder;
using Microsoft.AspNetCore.Http;
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
using todoAPI.Services;

namespace todoAPI
{
    class Program
    {
        static async Task Main(string[] args)
        {
            var builder = WebApplication.CreateBuilder(args);

            builder.Services.AddSingleton<IHttpContextAccessor, HttpContextAccessor>();

            builder.Services.AddControllers();

            builder.Services.AddSingleton<ITodoService, TodoService>();

            var serviceProvider = builder.Services.BuildServiceProvider();

            var app = builder.Build();

            app.MapControllers();

            await app.RunAsync();
        }
    }
}


سپس در ادامه برای دسترسی به HTTP Context درون TodoController از IHttpContextAccessor استفاده کرده‌ایم:

using System.Threading.Tasks;
using Microsoft.AspNetCore.Http;
using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
using todoAPI.Models;
using todoAPI.Services;

namespace todoAPI.Controllers
{
    public class TodoController
    {
        private readonly ITodoService _todoService;
        private readonly IHttpContextAccessor _accessor;
        public TodoController(ITodoService todoService, IHttpContextAccessor accessor)
        {
            _todoService = todoService;
            _accessor = accessor;
        }

        [HttpGet("/todos")]
        public async Task GetTodos()
        {
            var todos = _todoService.GetAllToDoItmes();
            await _accessor.HttpContext.Response.WriteJsonAsync(todos);
        }

        [HttpPost("/todos")]
        public async Task CreateTodo()
        {
            var todo = await _accessor.HttpContext.Request.ReadJsonAsync<Todo>();
            _todoService.AddTodo(todo);
            _accessor.HttpContext.Response.StatusCode = 204;
        }

        [HttpPost("/todos/{id}")]
        public async Task ToggleTodo(int id)
        {
            _todoService.ToggleTodo(id);
            _accessor.HttpContext.Response.StatusCode = 204;
        }

        [HttpDelete("/todos/{id}")]
        public async Task DeleteTodo(int id)
        {
            _todoService.DeleteTodo(id);
            _accessor.HttpContext.Response.StatusCode = 204;
        }
    }
}


کدهای کامل مطلب را می‌توانید از اینجا دریافت کنید.

مطالب
ASP.NET MVC #13

اعتبار سنجی اطلاعات ورودی در فرم‌های ASP.NET MVC

زمانیکه شروع به دریافت اطلاعات از کاربران کردیم، نیاز خواهد بود تا اعتبار اطلاعات ورودی را نیز ارزیابی کنیم. در ASP.NET MVC، به کمک یک سری متادیتا، نحوه‌ی اعتبار سنجی، تعریف شده و سپس فریم ورک بر اساس این ویژگی‌ها، به صورت خودکار اعتبار اطلاعات انتساب داده شده به خواص یک مدل را در سمت کلاینت و همچنین در سمت سرور بررسی می‌نماید.
این ویژگی‌ها در اسمبلی System.ComponentModel.DataAnnotations.dll قرار دارند که به صورت پیش فرض در هر پروژه جدید ASP.NET MVC لحاظ می‌شود.

یک مثال کاربردی

مدل زیر را به پوشه مدل‌های یک پروژه جدید خالی ASP.NET MVC اضافه کنید:

using System;
using System.ComponentModel.DataAnnotations;

namespace MvcApplication9.Models
{
public class Customer
{
public int Id { set; get; }

[Required(ErrorMessage = "Name is required.")]
[StringLength(50)]
public string Name { set; get; }

[Display(Name = "Email address")]
[Required(ErrorMessage = "Email address is required.")]
[RegularExpression(@"\w+([-+.']\w+)*@\w+([-.]\w+)*\.\w+([-.]\w+)*",
ErrorMessage = "Please enter a valid email address.")]
public string Email { set; get; }

[Range(0, 10)]
[Required(ErrorMessage = "Rating is required.")]
public double Rating { set; get; }

[Display(Name = "Start date")]
[Required(ErrorMessage = "Start date is required.")]
public DateTime StartDate { set; get; }
}
}

سپس کنترلر جدید زیر را نیز به برنامه اضافه نمائید:
using System.Web.Mvc;
using MvcApplication9.Models;

namespace MvcApplication9.Controllers
{
public class CustomerController : Controller
{
[HttpGet]
public ActionResult Create()
{
var customer = new Customer();
return View(customer);
}

[HttpPost]
public ActionResult Create(Customer customer)
{
if (this.ModelState.IsValid)
{
//todo: save data
return Redirect("/");
}
return View(customer);
}
}
}

بر روی متد Create کلیک راست کرده و گزینه Add view را انتخاب کنید. در صفحه باز شده، گزینه Create a strongly typed view را انتخاب کرده و مدل را Customer انتخاب کنید. همچنین قالب Scaffolding را نیز بر روی Create قرار دهید.

توضیحات تکمیلی

همانطور که در مدل برنامه ملاحظه می‌نمائید، به کمک یک سری متادیتا یا اصطلاحا data annotations، تعاریف اعتبار سنجی، به همراه عبارات خطایی که باید به کاربر نمایش داده شوند، مشخص شده است. ویژگی Required مشخص می‌کند که کاربر مجبور است این فیلد را تکمیل کند. به کمک ویژگی StringLength، حداکثر تعداد حروف قابل قبول مشخص می‌شود. با استفاده از ویژگی RegularExpression، مقدار وارد شده با الگوی عبارت باقاعده مشخص گردیده، مقایسه شده و در صورت عدم تطابق، پیغام خطایی به کاربر نمایش داده خواهد شد. به کمک ویژگی Range، بازه اطلاعات قابل قبول، مشخص می‌گردد.
ویژگی دیگری نیز به نام System.Web.Mvc.Compare مهیا است که برای مقایسه بین مقادیر دو خاصیت کاربرد دارد. برای مثال در یک فرم ثبت نام، عموما از کاربر درخواست می‌شود که کلمه عبورش را دوبار وارد کند. ویژگی Compare در یک چنین مثالی کاربرد خواهد داشت.
در مورد جزئیات کنترلر تعریف شده در قسمت 11 مفصل توضیح داده شد. برای مثال خاصیت this.ModelState.IsValid مشخص می‌کند که آیا کارmodel binding موفق بوده یا خیر و همچنین اعتبار سنجی‌های تعریف شده نیز در اینجا تاثیر داده می‌شوند. بنابراین بررسی آن پیش از ذخیره سازی اطلاعات ضروری است.
در حالت HttpGet صفحه ورود اطلاعات به کاربر نمایش داده خواهد شد و در حالت HttpPost، اطلاعات وارد شده دریافت می‌گردد. اگر دست آخر، ModelState معتبر نبود، همان اطلاعات نادرست وارد شده به کاربر مجددا نمایش داده خواهد شد تا فرم پاک نشود و بتواند آن‌ها را اصلاح کند.
برنامه را اجرا کنید. با مراجعه به مسیر http://localhost/customer/create، صفحه ورود اطلاعات کاربر نمایش داده خواهد شد. در اینجا برای مثال در قسمت ورود اطلاعات آدرس ایمیل، مقدار abc را وارد کنید. بلافاصله خطای اعتبار سنجی عدم اعتبار مقدار ورودی نمایش داده می‌شود. یعنی فریم ورک، اعتبار سنجی سمت کاربر را نیز به صورت خودکار مهیا کرده است.
اگر علاقمند باشید که صرفا جهت آزمایش، اعتبار سنجی سمت کاربر را غیرفعال کنید، به فایل web.config برنامه مراجعه کرده و تنظیم زیر را تغییر دهید:

<appSettings>
<add key="ClientValidationEnabled" value="true"/>

البته این تنظیم تاثیر سراسری دارد. اگر قصد داشته باشیم که این تنظیم را تنها به یک view خاص اعمال کنیم، می‌توان از متد زیر کمک گرفت:

@{ Html.EnableClientValidation(false); }

در این حالت اگر مجددا برنامه را اجرا کرده و اطلاعات نادرستی را وارد کنیم، باز هم همان خطاهای تعریف شده، به کاربر نمایش داده خواهد شد. اما اینبار یکبار رفت و برگشت اجباری به سرور صورت خواهد گرفت، زیرا اعتبار سنجی سمت کاربر (که درون مرورگر و توسط کدهای جاوا اسکریپتی اجرا می‌شود)، غیرفعال شده است. البته امکان غیرفعال کردن جاوا اسکریپت توسط کاربر نیز وجود دارد. به همین جهت بررسی خودکار سمت سرور، امنیت سیستم را بهبود خواهد بخشید.

نحوه تعریف عناصر مرتبط با اعتبار سنجی در Viewهای برنامه نیز به شکل زیر است:

<script src="@Url.Content("~/Scripts/jquery.validate.min.js")" type="text/javascript"></script>
<script src="@Url.Content("~/Scripts/jquery.validate.unobtrusive.min.js")" type="text/javascript"></script>

@using (Html.BeginForm()) {
@Html.ValidationSummary(true)
<fieldset>
<legend>Customer</legend>

<div class="editor-label">
@Html.LabelFor(model => model.Name)
</div>
<div class="editor-field">
@Html.EditorFor(model => model.Name)
@Html.ValidationMessageFor(model => model.Name)
</div>

همانطور که ملاحظه می‌کنید به صورت پیش فرض از jQuery validator در سمت کلاینت استفاده شده است. فایل jquery.validate.unobtrusive متعلق به تیم ASP.NET MVC است و کار آن وفق دادن سیستم موجود، با jQuery validator می‌باشد (validation adapter). در نگارش‌های قبلی، از کتابخانه‌های اعتبار سنجی مایکروسافت استفاده شده بود، اما از نگارش سه به بعد، jQuery به عنوان کتابخانه برگزیده مطرح است.
Unobtrusive همچنین در اینجا به معنای مجزا سازی کدهای جاوا اسکریپتی، از سورس HTML صفحه و استفاده از ویژگی‌های data-* مرتبط با HTML5 برای معرفی اطلاعات مورد نیاز اعتبار سنجی است:
<input data-val="true" data-val-required="The Birthday field is required." id="Birthday" name="Birthday" type="text" value="" />

اگر خواستید این مساله را بررسی کنید، فایل web.config قرار گرفته در ریشه اصلی برنامه را باز کنید. در آنجا مقدار UnobtrusiveJavaScriptEnabled را false کرده و بار دیگر برنامه را اجرا کنید. در این حالت کلیه کدهای اعتبار سنجی، به داخل سورس View رندر شده، تزریق می‌شوند و مجزا از آن نخواهند بود.
نحوه‌ی تعریف این اسکریپت‌ها نیز جالب توجه است. متد Url.Content، یک متد سمت سرور می‌باشد که در زمان اجرای برنامه، مسیر نسبی وارد شده را بر اساس ساختار سایت اصلاح می‌کند. حرف ~ بکارگرفته شده، در ASP.NET به معنای ریشه سایت است. بنابراین مسیر نسبی تعریف شده از ریشه سایت شروع و تفسیر می‌شود.
اگر از این متد استفاده نکنیم، مجبور خواهیم شد که مسیرهای نسبی را به شکل زیر تعریف کنیم:

<script src="../../Scripts/customvaildation.js" type="text/javascript"></script>

در این حالت بسته به محل قرارگیری صفحات و همچنین برنامه در سایت، ممکن است آدرس فوق صحیح باشد یا خیر. اما استفاده از متد Url.Content، کار مسیریابی نهایی را خودکار می‌کند.
البته اگر به فایل Views/Shared/_Layout.cshtml، مراجعه کنید، تعریف و الحاق کتابخانه اصلی jQuery در آنجا انجام شده است. بنابراین می‌توان این دو تعریف دیگر مرتبط با اعتبار سنجی را به آن فایل هم منتقل کرد تا همه‌جا در دسترس باشند.
توسط متد Html.ValidationSummary، خطاهای اعتبار سنجی مدل که به صورت دستی اضافه شده باشند نمایش داده می‌شود. این مورد در قسمت 11 توضیح داده شد (چون پارامتر آن true وارد شده، فقط خطاهای سطح مدل را نمایش می‌دهد).
متد Html.ValidationMessageFor، با توجه به متادیتای یک خاصیت و همچنین استثناهای صادر شده حین model binding خطایی را به کاربر نمایش خواهد داد.



اعتبار سنجی سفارشی

ویژگی‌های اعتبار سنجی از پیش تعریف شده، پر کاربردترین‌ها هستند؛ اما کافی نیستند. برای مثال در مدل فوق، StartDate نباید کمتر از سال 2000 وارد شود و همچنین در آینده هم نباید باشد. این موارد اعتبار سنجی سفارشی را چگونه باید با فریم ورک، یکپارچه کرد؟
حداقل دو روش برای حل این مساله وجود دارد:
الف) نوشتن یک ویژگی اعتبار سنجی سفارشی
ب) پیاده سازی اینترفیس IValidatableObject


تعریف یک ویژگی اعتبار سنجی سفارشی

using System;
using System.ComponentModel.DataAnnotations;

namespace MvcApplication9.CustomValidators
{
public class MyDateValidator : ValidationAttribute
{
public int MinYear { set; get; }

public override bool IsValid(object value)
{
if (value == null) return false;

var date = (DateTime)value;
if (date > DateTime.Now || date < new DateTime(MinYear, 1, 1))
return false;

return true;
}
}
}

برای نوشتن یک ویژگی اعتبار سنجی سفارشی، با ارث بری از کلاس ValidationAttribute شروع می‌کنیم. سپس باید متد IsValid آن‌را تحریف کنیم. اگر این متد false برگرداند به معنای شکست اعتبار سنجی می‌باشد.
در ادامه برای بکارگیری آن خواهیم داشت:
[Display(Name = "Start date")]
[Required(ErrorMessage = "Start date is required.")]
[MyDateValidator(MinYear = 2000,
ErrorMessage = "Please enter a valid date.")]
public DateTime StartDate { set; get; }

اکنون مجددا برنامه را اجرا نمائید. اگر تاریخ غیرمعتبری وارد شود، اعتبار سنجی سمت سرور رخ داده و سپس نتیجه به کاربر نمایش داده می‌شود.


اعتبار سنجی سفارشی به کمک پیاده سازی اینترفیس IValidatableObject

یک سؤال: اگر اعتبار سنجی ما پیچیده‌تر باشد چطور؟ مثلا نیاز باشد مقادیر دریافتی چندین خاصیت با هم مقایسه شده و سپس بر این اساس تصمیم گیری شود. برای حل این مشکل می‌توان از اینترفیس IValidatableObject کمک گرفت. در این حالت مدل تعریف شده باید اینترفیس یاد شده را پیاده سازی نماید. برای مثال:

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel.DataAnnotations;
using MvcApplication9.CustomValidators;

namespace MvcApplication9.Models
{
public class Customer : IValidatableObject
{
//... same as before

public IEnumerable<ValidationResult> Validate(ValidationContext validationContext)
{
var fields = new[] { "StartDate" };
if (StartDate > DateTime.Now || StartDate < new DateTime(2000, 1, 1))
yield return new ValidationResult("Please enter a valid date.", fields);

if (Rating > 4 && StartDate < new DateTime(2003, 1, 1))
yield return new ValidationResult("Accepted date should be greater than 2003", fields);
}
}
}

در اینجا در متد Validate، فرصت خواهیم داشت تا به مقادیر کلیه خواص تعریف شده در مدل دسترسی پیدا کرده و بر این اساس اعتبار سنجی بهتری را انجام دهیم. اگر اطلاعات وارد شده مطابق منطق مورد نظر نباشند، کافی است توسط yield return new ValidationResult، یک پیغام را به همراه فیلدهایی که باید این پیغام را نمایش دهند، بازگردانیم.
به این نوع مدل‌ها، self validating models هم گفته می‌شود.


یک نکته:

از MVC3 به بعد، حین کار با ValidationAttribute، امکان تحریف متد IsValid به همراه پارامتری از نوع ValidationContext نیز وجود دارد. به این ترتیب می‌توان به اطلاعات سایر خواص نیز دست یافت. البته در این حالت نیاز به استفاده از Reflection خواهد بود و پیاده سازی IValidatableObject، طبیعی‌تر به نظر می‌رسد:

protected override ValidationResult IsValid(object value, ValidationContext validationContext)
{
var info = validationContext.ObjectType.GetProperty("Rating");
//...
return ValidationResult.Success;
}




فعال سازی سمت کلاینت اعتبار سنجی‌های سفارشی

اعتبار سنجی‌های سفارشی تولید شده تا به اینجا، تنها سمت سرور است که فعال می‌شوند. به عبارتی باید یکبار اطلاعات به سرور ارسال شده و در بازگشت، نتیجه عملیات به کاربر نمایش داده خواهد شد. اما ویژگی‌های توکاری مانند Required و Range و امثال آن، علاوه بر سمت سرور، سمت کاربر هم فعال هستند و اگر جاوا اسکریپت در مرورگر کاربر غیرفعال نشده باشد، نیازی به ارسال اطلاعات یک فرم به سرور جهت اعتبار سنجی اولیه، نخواهد بود.
در اینجا باید سه مرحله برای پیاده سازی اعتبار سنجی سمت کلاینت طی شود:
الف) ویژگی سفارشی اعتبار سنجی تعریف شده باید اینترفیس IClientValidatable را پیاده سازی کند.
ب) سپس باید متد jQuery validation متناظر را پیاده سازی کرد.
ج) و همچنین مانند تیم ASP.NET MVC، باید unobtrusive adapter خود را نیز پیاده سازی کنیم. به این ترتیب متادیتای ASP.NET MVC به فرمتی که افزونه jQuery validator آن‌را درک می‌کند، وفق داده خواهد شد.

در ادامه، تکمیل کلاس سفارشی MyDateValidator را ادامه خواهیم داد:
using System;
using System.ComponentModel.DataAnnotations;
using System.Web.Mvc;
using System.Collections.Generic;

namespace MvcApplication9.CustomValidators
{
public class MyDateValidator : ValidationAttribute, IClientValidatable
{
// ... same as before

public IEnumerable<ModelClientValidationRule> GetClientValidationRules(
ModelMetadata metadata,
ControllerContext context)
{
var rule = new ModelClientValidationRule
{
ValidationType = "mydatevalidator",
ErrorMessage = FormatErrorMessage(metadata.GetDisplayName())
};
yield return rule;
}
}
}

در اینجا نحوه پیاده سازی اینترفیس IClientValidatable را ملاحظه می‌نمائید. ValidationType، نام متدی خواهد بود که در سمت کلاینت، کار بررسی اعتبار داده‌ها را به عهده خواهد گرفت.
سپس برای مثال یک فایل جدید به نام customvaildation.js به پوشه اسکریپت‌های برنامه با محتوای زیر اضافه خواهیم کرد:

/// <reference path="jquery-1.5.1-vsdoc.js" />
/// <reference path="jquery.validate-vsdoc.js" />
/// <reference path="jquery.validate.unobtrusive.js" />

jQuery.validator.addMethod("mydatevalidator",
function (value, element, param) {
return Date.parse(value) < new Date();
});

jQuery.validator.unobtrusive.adapters.addBool("mydatevalidator");

توسط referenceهایی که مشاهده می‌کنید، intellisense جی‌کوئری در VS.NET فعال می‌شود.
سپس به کمک متد jQuery.validator.addMethod، همان مقدار ValidationType پیشین را معرفی و در ادامه بر اساس مقدار value دریافتی، تصمیم گیری خواهیم کرد. اگر خروجی false باشد، به معنای شکست اعتبار سنجی است.
همچنین توسط متد jQuery.validator.unobtrusive.adapters.addBool، این متد جدید را به مجموعه وفق دهنده‌ها اضافه می‌کنیم.
و در آخر این فایل جدید باید به View مورد نظر یا فایل master page سیستم اضافه شود:

<script src="@Url.Content("~/Scripts/customvaildation.js")" type="text/javascript"></script>




تغییر رنگ و ظاهر پیغام‌های اعتبار سنجی

اگر از رنگ پیش فرض قرمز پیغام‌های اعتبار سنجی خرسند نیستید، باید اندکی CSS سایت را ویرایش کرد که شامل اعمال تغییرات به موارد ذیل خواهد شد:

1. .field-validation-error
2. .field-validation-valid
3. .input-validation-error
4. .input-validation-valid
5. .validation-summary-errors
6. .validation-summary-valid




نحوه جدا سازی تعاریف متادیتا از کلاس‌های مدل برنامه

فرض کنید مدل‌های برنامه شما به کمک یک code generator تولید می‌شوند. در این حالت هرگونه ویژگی اضافی تعریف شده در این کلاس‌ها پس از تولید مجدد کدها از دست خواهند رفت. به همین منظور امکان تعریف مجزای متادیتاها نیز پیش بینی شده است:

[MetadataType(typeof(CustomerMetadata))]
public partial class Customer
{
class CustomerMetadata
{

}
}

public partial class Customer : IValidatableObject
{


حالت کلی روش انجام آن هم به شکلی است که ملاحظه می‌کنید. کلاس اصلی، به صورت partial معرفی خواهد شد. سپس کلاس partial دیگری نیز به همین نام که در برگیرنده یک کلاس داخلی دیگر برای تعاریف متادیتا است، به پروژه اضافه می‌گردد. به کمک ویژگی MetadataType، کلاسی که قرار است ویژگی‌های خواص از آن خوانده شود، معرفی می‌گردد. موارد عنوان شده، شکل کلی این پیاده سازی است. برای نمونه اگر با WCF RIA Services کار کرده باشید، از این روش زیاد استفاده می‌شود. کلاس خصوصی تو در توی تعریف شده صرفا وظیفه ارائه متادیتاهای تعریف شده را به فریم ورک خواهد داشت و هیچ کاربرد دیگری ندارد.
در ادامه کلیه خواص کلاس Customer به همراه متادیتای آن‌ها باید به کلاس CustomerMetadata منتقل شوند. اکنون می‌توان تمام متادیتای کلاس اصلی Customer را حذف کرد.



اعتبار سنجی از راه دور (remote validation)

فرض کنید شخصی مشغول به پر کردن فرم ثبت نام، در سایت شما است. پس از اینکه نام کاربری دلخواه خود را وارد کرد و مثلا به فیلد ورود کلمه عبور رسید، در همین حال و بدون ارسال کل صفحه به سرور، به او پیغام دهیم که نام کاربری وارد شده، هم اکنون توسط شخص دیگری در حال استفاده است. این مکانیزم از ASP.NET MVC3 به بعد تحت عنوان Remote validation در دسترس است و یک درخواست Ajaxایی خودکار را به سرور ارسال خواهد کرد و نتیجه نهایی را به کاربر نمایش می‌دهد؛ کارهایی که به سادگی توسط کدهای جاوا اسکریپتی قابل مدیریت نیستند و نیاز به تعامل با سرور، در این بین وجود دارد. پیاده سازی آن هم به نحو زیر است:
برای مثال خاصیت Name را در مدل برنامه به نحو زیر تغییر دهید:

[Required(ErrorMessage = "Name is required.")]
[StringLength(50)]
[System.Web.Mvc.Remote(action: "CheckUserNameAndEmail",
controller: "Customer",
AdditionalFields = "Email",
HttpMethod = "POST",
ErrorMessage = "Username is not available.")]
public string Name { set; get; }

سپس متد زیر را نیز به کنترلر Customer اضافه کنید:

[HttpPost]
[OutputCache(Location = OutputCacheLocation.None, NoStore = true)]
public ActionResult CheckUserNameAndEmail(string name, string email)
{
if (name.ToLowerInvariant() == "vahid") return Json(false);
if (email.ToLowerInvariant() == "name@site.com") return Json(false);
//...
return Json(true);
}


توضیحات:
توسط ویژگی System.Web.Mvc.Remote، نام کنترلر و متدی که در آن قرار است به صورت خودکار توسط jQuery Ajax فراخوانی شود، مشخص خواهند شد. همچنین اگر نیاز بود فیلدهای دیگری نیز به این متد کنترلر ارسال شوند، می‌توان آن‌ها را توسط خاصیت AdditionalFields، مشخص کرد.
سپس در کدهای کنترلر مشخص شده، متدی با پارامترهای خاصیت مورد نظر و فیلدهای اضافی دیگر، تعریف می‌شود. در اینجا فرصت خواهیم داشت تا برای مثال پس از بررسی بانک اطلاعاتی، خروجی Json ایی را بازگردانیم. return Json false به معنای شکست اعتبار سنجی است.
توسط ویژگی OutputCache، از کش شدن نتیجه درخواست‌های Ajaxایی جلوگیری کرده‌ایم. همچنین نوع درخواست هم جهت امنیت بیشتر، به HttpPost محدود شده است.
تمام کاری که باید انجام شود همین مقدار است و مابقی مسایل مرتبط با اعمال و پیاده سازی آن خودکار است.


استفاده از مکانیزم اعتبار سنجی مبتنی برمتادیتا در خارج از ASP.Net MVC

مباحثی را که در این قسمت ملاحظه نمودید، منحصر به ASP.NET MVC نیستند. برای نمونه توسط متد الحاقی زیر نیز می‌توان یک مدل را مثلا در یک برنامه کنسول هم اعتبار سنجی کرد. بدیهی است در این حالت نیاز خواهد بود تا ارجاعی را به اسمبلی System.ComponentModel.DataAnnotations، به برنامه اضافه کنیم و تمام عملیات هم دستی است و فریم ورک ویژه‌ای هم وجود ندارد تا یک سری از کارها را به صورت خودکار انجام دهد.

using System.ComponentModel.DataAnnotations;

namespace MvcApplication9.Helper
{
public static class ValidationHelper
{
public static bool TryValidateObject(this object instance)
{
return Validator.TryValidateObject(instance, new ValidationContext(instance, null, null), null);
}
}
}



نظرات مطالب
Microbenchmark
مطلب جالبی هست از یکی از اعضای تیم کامپایلر سی شارپ :(^)
بحث محاسبه کارآیی در دات نت شامل زمان صرف شده برای JIT اولیه کدها هم هست. به همین جهت اجرای اولیه اندکی بیشتر زمان می‌بره. همچنین GC هم در اینجا در ترد دیگری به موازات کار شما مشغول به کار است و اگر در یک اجرا زمان خوبی بدست آوردید به این معنا نیست که الزاما در اجرای بعدی هم همان زمان را بدست می‌آورید چون GC موکول شده به بعد. ضمن اینکه این نوع محاسبات چون به صورت ایزوله انجام می‌شود عموما بیانگر شرایط دنیای واقعی که پارامترهای زیادی در آن‌ها دخیل هستند، نیست.
و ... اینکه برای خیلی از برنامه نویس‌ها این نوع مقایسه‌ها بیشتر جذاب هستند:
Head-to-head benchmark: C++ vs .NET