مطالب
Blazor 5x - قسمت سوم - مبانی Razor
پیش از شروع به کار توسعه‌ی برنامه‌های مبتنی بر Blazor، باید با مبانی Razor آشنایی داشت. Razor امکان ترکیب کدهای #C و HTML را در یک فایل میسر می‌کند. دستور زبان آن از @ برای سوئیچ بین کدهای #C و HTML استفاده می‌کند. کدهای Razor را می‌توان در فایل‌های cshtml. نوشت که عموما مخصوص صفحات و Viewها هستند و یا در فایل‌های razor. که برای توسعه‌ی کامپوننت‌های Balzor بکار گرفته می‌شوند. در اینجا مهم نیست که پسوند فایل مورد استفاده چیست؛ چون اصول razor بکار گرفته شده در آن‌ها یکی است. البته در اینجا تاکید ما بیشتر بر روی فایل‌های razor. است که در برنامه‌های مبتنی بر Blazor بکار گرفته می‌شوند.


ایجاد یک پروژه‌ی جدید Blazor WASM

برای پیاده سازی و اجرای مثال‌های این قسمت، نیاز به یک پروژه‌ی جدید Blazor WASM را داریم که می‌توان آن‌را با اجرای دستور dotnet new blazorwasm --hosted در یک پوشه‌ی خالی، ایجاد کرد.

یک نکته: دستور فوق به همراه یک سری پارامتر اختیاری مانند hosted-- نیز هست. برای مشاهده‌ی لیست آن‌ها دستور dotnet new blazorwasm --help را صادر کنید. برای مثال ذکر پارامتر hosted-- سبب می‌شود تا یک ASP.NET Core host نیز برای Blazor WebAssembly app ایجاد شده تولید شود.

حالت hosted-- آن یک چنین ساختاری را دارد که از سه پروژه و پوشه‌ی Client ،Server و Shared تشکیل می‌شود:


در اینجا یک پروژه‌ی خالی WASM ایجاد شده که برخلاف حالت معمولی dotnet new blazorwasm که در قسمت قبل آن‌را بررسی کردیم، دیگر از فایل استاتیک wwwroot\sample-data\weather.json در آن خبری نیست. بجای آن، یک پروژه‌ی استاندارد ASP.NET Core Web API را در پوشه‌ی جدید Server ایجاد کرده که کار ارائه‌ی اطلاعات این سرویس آب و هوا را انجام می‌دهد و برنامه‌ی WASM ایجاد شده، این اطلاعات را توسط HTTP Client خود، از سرور Web API دریافت می‌کند.

بنابراین اگر مدل برنامه‌ای که قصد دارید تهیه کنید، ترکیبی از یک Web API و WASM است، روش hosted--، آغاز آن‌را بسیار ساده می‌کند.

نکته: روش اجرای این نوع برنامه‌ها با اجرای دستور dotnet run در داخل پوشه‌ی Server پروژه، انجام می‌شود. با اینکار هم سرور ASP.NET Core آغاز می‌شود و هم برنامه‌ی WASM توسط آن ارائه می‌گردد. در این حالت اگر آدرس https://localhost:5001 را در مرورگر باز کنیم، هم قسمت‌های بدون نیاز به سرور پروژه‌ی WASM قابل دسترسی است (مانند کار با شمارشگر آن) و هم قسمت دریافت اطلاعات از سرور آن، در منوی Fetch Data.


شروع به کار با Razor

پس از ایجاد یک پروژه‌ی جدید WASM، به فایل Client\Pages\Index.razor آن مراجعه کرده و محتوای پیش‌فرض آن‌را بجز سطر اول زیر، حذف می‌کنیم:
@page "/"
این سطر، بیانگر مسیریابی منتهی به کامپوننت جاری است. یعنی با گشودن برنامه‌ی WASM در مرورگر و مراجعه به ریشه‌ی سایت، محتوای این کامپوننت را مشاهده خواهیم کرد.
در فایل‌های razor. می‌توان ترکیبی از کدهای #C و HTML را نوشت. برای مثال:
@page "/"

<p>Hello, @name</p>

@code
{
    string name = "Vahid N.";
}
در اینجا قصد داریم مقدار یک متغیر را در یک پاراگراف درج کنیم. به همین جهت برای تعریف آن و شروع به کدنویسی می‌توان با تعریف یک قطعه کد که در فایل‌های razor با code@ شروع می‌شود، اینکار را انجام داد. در این قطعه کد، نوشتن هر نوع کد #C ای مجاز است که نمونه‌ای از آن‌را در اینجا با تعریف یک متغیر مشاهده می‌کنید. اکنون برای درج مقدار این متغیر در بین کدهای HTML از حرف @ استفاده می‌کنیم؛ مانند name@ در اینجا. نمونه‌ای از خروجی تغییرات فوق را در تصویر زیر مشاهده می‌کنید:


یک نکته: با توجه به اینکه تغییرات زیادی را در فایل جاری اعمال خواهیم کرد، بهتر است برنامه را با دستور dotnet watch run اجرا کرد، تا این تغییرات را تحت نظر قرار داده و آن‌ها را به صورت خودکار کامپایل کند. به این صورت دیگر نیازی نخواهد بود به ازای هر تغییر، یکبار دستور dotnet run اجرا شود.

در زمان درج متغیرهای #C در بین کدهای HTML توسط razor، استفاده از تمام متدهای الحاقی زبان #C نیز مجاز هستند؛ مانند:
 <p>Hello, @name.ToUpper()</p>
بنابراین درج حرف @ در بین کدهای HTML به این معنا است که به کامپایلر razor اعلام می‌کنیم، پس از این حرف، هر عبارتی که قرار می‌گیرد، یک عبارت معتبر #C است.

یا حتی می‌توان یک متد جدید را مانند CustomToUpper در قطعه کد razor، تعریف کرد و از آن به صورت زیر استفاده نمود:
@page "/"

<p>Hello, @name.ToUpper()</p>
<p>Hello, @CustomToUpper(name)</p>

@code
{
    string name = "Vahid N.";

    string CustomToUpper(string value) => value.ToUpper();
}
در این مثال‌ها، ابتدای عبارت #C تعریف شده با حرف @ شروع می‌شود و انتهای آن‌را خود کامپایلر razor بر اساس بسته شدن تگ p تعریف شده، تشخیص می‌دهد. اما اگر قصد داشته باشیم برای مثال جمع دو عدد را در اینجا محاسبه کنیم چطور؟
<p>Let's add 2 + 2 : @2 + 2 </p>
در این حالت امکان تشخیص ابتدا و انتهای عبارت #C توسط کامپایلر میسر نیست. برای رفع این مشکل می‌توان از پرانتزها استفاده کرد:
<p>Let's add 2 + 2 : @(2 + 2) </p>
نمونه‌ی دیگر نیاز به تعریف ابتدا و انتهای یک قطعه کد، در حین تعریف مدیریت کنندگان رویدادها است:
<button @onclick="@(()=>Console.WriteLine("Test"))">Click me</button>
در اینجا onclick@ مشخص می‌کند که با کلیک بر روی این دکمه قرار است قطعه کد #C ای اجرا شود. سپس با استفاده از ()@ محدوده‌ی این قطعه کد، مشخص می‌شود و اکنون در داخل آن می‌توان یک anonymous function را تعریف کرد که خروجی آن را در قسمت console ابزارهای توسعه دهندگان مرورگر می‌توان مشاهده کرد:


در اینجا اگر از Console.WriteLine("Test")@ استفاده می‌شد، به معنای انتساب یک رشته‌ی محاسبه شده به رویداد onclick بود که مجاز نیست.
روش دیگر انجام اینکار به صورت زیر است:
@page "/"

<button @onclick="@WriteLog">Click me 2</button>

@code
{
    void WriteLog()
    {
        Console.WriteLine("Test");
    }
}
می‌توان یک متد void را تعریف کرد و سپس فقط نام آن‌را توسط @ به onlick انتساب داد. ذکر این نام، اشاره‌گری خواهد بود به متد اجرا نشده‌ی WriteLog. در این حالت اگر نیاز به ارسال پارامتری به متد WriteLog بود، چطور؟
@page "/"

<button @onclick="@(()=>WriteLogWithParam("Test 3"))">Click me 3</button>

@code
{
    void WriteLogWithParam(string value)
    {
        Console.WriteLine(value);
    }
}
در این حالت نیز می‌توان از روش بکارگیری anonymous function‌ها برای تعریف پارامتر استفاده کرد.

یک نکته: اگر به اشتباه بجای WriteLogWithParam، همان WriteLog قبلی را بنویسیم، کامپایلر (در حال اجرای توسط دستور dotnet watch run) خطای زیر را نمایش می‌دهد؛ پیش از اینکه برنامه در مرورگر اجرا شود:
BlazorRazorSample\Client\Pages\Index.razor(12,25): error CS1501: No overload for method 'WriteLog' takes 1 arguments


امکان تعریف کلاس‌ها در فایل‌های razor.

در فایل‌های razor.، محدود به تعریف یک سری متدها و متغیرهای ساده نیستیم. در اینجا امکان تعریف کلاس‌ها نیز وجود دارد و همچنین می‌توان از کلاس‌های خارجی (کلاس‌هایی که خارج از فایل razor جاری تعریف شده‌اند) نیز استفاده کرد.
@page "/"

<p>Hello, @StringUtils.MyCustomToUpper(name)</p>

@code
{
    public class StringUtils
    {
        public static string MyCustomToUpper(string value) => value.ToUpper();
    }
}
برای نمونه در اینجا یک کلاس کمکی را جهت تعریف متد MyCustomToUpper، اضافه کرده‌ایم. در ادامه نحوه‌ی استفاده از این متد را در پاراگراف تعریف شده، مشاهده می‌کنید که همانند کار با کلاس و متدهای متداول #C است.
البته این کلاس را تنها می‌توان داخل همین کامپوننت استفاده کرد. برای اینکه بتوان از امکانات این کلاس، در سایر کامپوننت‌ها نیز استفاده کرد، می‌توان آن‌را در پروژه‌ی Shared قرار داد. اگر به تصویر ابتدای مطلب جاری دقت کنید، سه پروژه ایجاد شده‌است:
الف) پروژه‌ی کلاینت: که همان WASM است.
ب) پروژه‌ی سرور: که یک پروژه‌ی ASP.NET Core Web API ارائه کننده‌ی سرویس و API آب و هوا است و همچنین هاست کننده‌ی WASM ما.
ج) پروژه‌ی Shared: کدهای این پروژه، بین هر دو پروژه به اشتراک گذاشته می‌شوند و برای مثال محل مناسبی است برای تعریف DTO ها. برای نمونه WeatherForecast.cs قرار گرفته‌ی در آن، DTO یا data transfer object سرویس API برنامه است که قرار است به کلاینت بازگشت داده شود. به این ترتیب دیگر نیازی نخواهد بود تا این تعاریف را در پروژه‌های سرور و کلاینت تکرار کنیم و می‌توان کدهای اینگونه را به اشتراک گذاشت.
کاربرد دیگر آن تعریف کلاس‌های کمکی است؛ مانند StringUtils فوق. به همین به پروژه‌ی Shared مراجعه کرده و کلاس StringUtils را به صورت زیر در آن تعریف می‌کنیم (و یا حتی می‌توان این قطعه کد را داخل یک پوشه‌ی جدید، در همان پروژه‌ی WASM نیز قرار داد):
namespace BlazorRazorSample.Shared
{
    public class StringUtils
    {
        public static string MyNewCustomToUpper(string value) => value.ToUpper();
    }
}
اگر به فایل‌های csproj دو پروژه‌ی سرور و کلاینت جاری مراجعه کنیم، از پیش، مدخلی را به فایل Shared\BlazorRazorSample.Shared.csproj دارند. بنابراین جهت معرفی این اسمبلی به آن‌ها، نیاز به کار خاصی نیست و از پیش، ارجاعی به آن تعریف شده‌است.

پس از آن روش استفاده‌ی از این کلاس کمکی خارجی اشتراکی به صورت زیر است:
@page "/"

@using BlazorRazorSample.Shared

<p>Hello, @StringUtils.MyNewCustomToUpper(name)</p>
ابتدا فضای نام این کلاس را با استفاده از using@ مشخص می‌کنیم و سپس امکان دسترسی به امکانات آن میسر می‌شود.

یک نکته: می‌توان به فایل Client\_Imports.razor مراجعه و مدخل زیر را به انتهای آن اضافه کرد:
@using BlazorRazorSample.Shared
به این ترتیب دیگر نیازی به ذکر این using@ تکراری، در هیچکدام از فایل‌های razor. پروژه‌ی کلاینت نخواهد بود؛ چون تعاریف درج شده‌ی در فایل Client\_Imports.razor سراسری هستند.


کار با حلقه‌ها در فایل‌های razor.

همانطور که عنوان شد، یکی از کاربردهای پروژه‌ی Shared، امکان به اشتراک گذاشتن مدل‌ها، در برنامه‌های کلاینت و سرور است. برای مثال یک پوشه‌ی جدید Models را در این پروژه ایجاد کرده و کلاس MovieDto را به صورت زیر در آن تعریف می‌کنیم:
using System;

namespace BlazorRazorSample.Shared.Models
{
    public class MovieDto
    {
        public string Title { set; get; }

        public DateTime ReleaseDate { set; get; }
    }
}
سپس به فایل Client\_Imports.razor مراجعه کرده و فضای نام این پوشه را اضافه می‌کنیم؛ تا دیگر نیازی به تکرار آن در تمام فایل‌های razor. برنامه‌ی کلاینت نباشد:
@using BlazorRazorSample.Shared.Models
اکنون می‌خواهیم لیستی از فیلم‌ها را در فایل Client\Pages\Index.razor نمایش دهیم:
@page "/"

<div>
    <h3>Movies</h3>
    @foreach(var movie in movies)
    {
        <p>Title: <b>@movie.Title</b></p>
        <p>ReleaseDate: @movie.ReleaseDate.ToString("dd MMM yyyy")</p>
    }
</div>

@code
{
    List<MovieDto> movies = new List<MovieDto>
    {
        new MovieDto
        {
            Title = "Movie 1",
            ReleaseDate = DateTime.Now.AddYears(-1)
        },
        new MovieDto
        {
            Title = "Movie 2",
            ReleaseDate = DateTime.Now.AddYears(-2)
        },
        new MovieDto
        {
            Title = "Movie 3",
            ReleaseDate = DateTime.Now.AddYears(-3)
        }
    };
}
در اینجا در ابتدا لیستی از MovieDto‌ها در قسمت code@ تعریف شده و سپس روش استفاده‌ی از یک حلقه‌ی foreach سی‌شارپ را در کدهای razor نوشته شده، مشاهده می‌کنید که این خروجی را ایجاد می‌کند:


یک نکته: در حین تعریف فیلدهای code@، امکان استفاده‌ی از var وجود ندارد؛ مگر اینکه از آن بخواهیم در داخل بدنه‌ی یک متد استفاده کنیم.

و یا نمونه‌ی دیگری از حلقه‌های #‍C مانند for را می‌توان به صورت زیر تعریف کرد:
    @for(var i = 0; i < movies.Count; i++)
    {
        <div style="background-color: @(i % 2 == 0 ? "blue" : "red")">
            <p>Title: <b>@movies[i].Title</b></p>
            <p>ReleaseDate: @movies[i].ReleaseDate.ToString("dd MMM yyyy")</p>
        </div>
    }
در اینجا روش تغییر پویای background-color هر ردیف را نیز به کمک کدهای razor، مشاهده می‌کنید. اگر شماره‌ی ردیفی زوج بود، با آبی نمایش داده می‌شود؛ در غیراینصورت با قرمز. در اینجا نیز از ()@ برای تعیین محدوده‌ی کدهای #C نوشته شده، کمک گرفته‌ایم.


نمایش شرطی عبارات در فایل‌های razor.

اگر به مثال توکار Client\Pages\FetchData.razor مراجعه کنیم (مربوط به حالت host-- که در ابتدای مطلب عنوان شد)، کدهای زیر قابل مشاهده هستند:
@page "/fetchdata"
@using BlazorRazorSample.Shared
@inject HttpClient Http

<h1>Weather forecast</h1>

<p>This component demonstrates fetching data from the server.</p>

@if (forecasts == null)
{
    <p><em>Loading...</em></p>
}
else
{
    <table class="table">
        <thead>
            <tr>
                <th>Date</th>
                <th>Temp. (C)</th>
                <th>Temp. (F)</th>
                <th>Summary</th>
            </tr>
        </thead>
        <tbody>
            @foreach (var forecast in forecasts)
            {
                <tr>
                    <td>@forecast.Date.ToShortDateString()</td>
                    <td>@forecast.TemperatureC</td>
                    <td>@forecast.TemperatureF</td>
                    <td>@forecast.Summary</td>
                </tr>
            }
        </tbody>
    </table>
}

@code {
    private WeatherForecast[] forecasts;

    protected override async Task OnInitializedAsync()
    {
        forecasts = await Http.GetFromJsonAsync<WeatherForecast[]>("WeatherForecast");
    }

}
در این مثال، روش کار با یک سرویس تزریق شده‌ی async که قرار است از Web API اطلاعاتی را دریافت کند، مشاهده می‌کنید. در اینجا برخلاف مثال قبلی ما، از روال رویدادگردان OnInitializedAsync برای مقدار دهی لیست یا آرایه‌ای از اطلاعات وضعیت هوا استفاده شده‌است (و نه به صورت مستقیم در یک فیلد قسمت code@). این مورد جزو life-cycle‌های کامپوننت‌های razor است که در قسمت‌های بعد بیشتر بررسی خواهد شد. متد OnInitializedAsync برای بارگذاری اطلاعات یک سرویس از راه دور استفاده می‌شود و در اولین بار اجرای کامپوننت فراخوانی خواهد شد. نکته‌ی مهمی که در اینجا وجود دارد، نال بودن فیلد forecasts در زمان رندر اولیه‌ی کامپوننت جاری است؛ از این جهت که کار دریافت اطلاعات از سرور زمان‌بر است ولی رندر کامپوننت، به صورت آنی صورت می‌گیرد. در این حالت زمانیکه نوبت به اجرای foreach (var forecast in forecasts)@ می‌رسد، برنامه با یک استثنای نال بودن forecasts، متوقف خواهد شد؛ چون هنوز کار OnInitializedAsync به پایان نرسیده‌است:


 برای رفع این مشکل، ابتدا یک if@ مشاهده می‌شود، تا نال بودن forecasts را بررسی کند:
@if (forecasts == null)
{
    <p><em>Loading...</em></p>
}
و همچنین عبارت در حال بارگذاری را نمایش می‌دهد. سپس در قسمت else آن، نمایش اطلاعات دریافت شده را توسط یک حلقه‌ی foreach مشاهده می‌کنید. با مقدار دهی forecasts در متد OnInitializedAsync، مجددا کار رندر جدول انجام خواهد شد.


روش نمایش عبارات HTML در فایل‌های razor.

فرض کنید عنوان اول فیلم مثال جاری، به همراه یک تگ HTML هم هست:
new MovieDto
{
   Title = "<i>Movie 1</i>",
   ReleaseDate = DateTime.Now.AddYears(-1)
},
در این حالت اگر برنامه را اجرا کنیم، خروجی آن دقیقا به صورت <Title: <i>Movie 1</i خواهد بود. این مورد به دلایل امنیتی انجام شده‌است. اگر پیشتر تگ‌های HTML را تمیز کرده‌اید و مطمئن هستید که خطری را ایجاد نمی‌کنند، می‌توانید با استفاده از روش زیر، آن‌ها را رندر کرد:
<p>Title: <b>@((MarkupString)movie.Title)</b></p>


کدهای کامل این مطلب را از اینجا می‌توانید دریافت کنید: Blazor-5x-Part-03.zip
برای اجرای آن وارد پوشه‌ی Server شده و دستور dotnet run را اجرا کنید.
مطالب
آشنایی با SQL Server Common Table Expressions - CTE
مقدمه

تکنولوژی CTE از نسخه SQL Server 2005 رسمیت یافته است و شامل یک result set موقتی[1] است که دارای نام مشخص بوده و می­توان از آن در دستورات SELECT, INSERT, UPDATE, DELETEاستفاده کرد. همچنین از CTE می‌توان در دستور CREATE VIEW و دستور SELECT مربوط به آن استفاده کرد. در نسخه SQL Server 2008 نیز امکان استفاده از CTE در دستور MERGE فراهم شده است.
در SQL Serverاز دو نوع CTE بازگشتی[2] و غیر بازگشتی[3] پشتیبانی می­شود. در این مقاله سعی شده است نحوه تعریف و استفاده از هر دو نوع آن آموزش داده شود.

انواع روش­های ایجاد جداول موقت
برای استفاده از جداول موقتی در سرور اسکیوال، سه راه زیر وجود دارد.

روش اول: استفاده از دستوری مانند زیر است که سبب ایجاد جدول موقتی در بانک سیستمی tempdb می­شود. زمانی­که شما ارتباط خود را با سرور SQL قطع می­کنید به صورت اتوماتیک جداول موقت شما از بانک tempdb حذف می­شوند. این روش در برنامه نویسی پیشنهاد نمی­شود و فقط در کارهای موقتی و آزمایشی مناسب است.
 SELECT * INTO #temptable FROM [Northwind].[dbo].[Products]
UPDATE #temptable SET [UnitPrice] = [UnitPrice] + 10

روش دوم: استفاده از متغیر نوع Table است، که نمونه آن در مثال زیر دیده می­شود. زمانیکه از محدوده[4] جاری کد[5] خودتان خارج شوید آن متغیر نیز از حافظه پاک میشود. از این روش، عموما در کدهای Stored Procedureها و UserDefined Functionها استفاده می­شود.
DECLARE @tempTable TABLE
(
   [ProductID] [int] NOT NULL,
   [ProductName] [nvarchar](40) NOT NULL,
   [UnitPrice] [money] NULL
)
 
INSERT INTO @tempTable
SELECT
   [ProductID],
   [ProductName],
   [UnitPrice]
FROM [Northwind].[dbo].[Products]
 
UPDATE @temptable SET [UnitPrice] = [UnitPrice] + 10

روش سوم: استفاده از CTE است که مزیت­هایی نسبت به دو روش قبلی دارد و در بخش بعدی به نحوه تعریف و استفاده از آن خواهیم پرداخت.


کار با CTE
ساده ­ترین شکل تعریف یک CTE به صورت زیر است:
WITH yourName [(Column1, Column2, ...)]
AS
(
   your query
)
با کلمه WITH شروع شده و یک نام اختیاری به آن داده می­شود. سپس فهرست فیلدهای جدول موقت را درون زوج پرانتز، مشخص می­کنید. تعریف این فیلدها اختیاری است و اگر حذف شود، فیلدهای جدول موقت، مانند فیلدهای کوئری مربوطه خواهد بود.
your query شامل دستوری است که سبب تولید یک result set می­شود. قواعد تعریف این کوئری مشابه قواعد تعریف کوئری است که در دستور CREATE VIEW کاربرد دارد.


شکل کلی دستور

همانطور که از این تصویر مشخص است می­توان چندین بلوک از این ساختار را به دنبال هم تعریف نمود که با کاما از هم جدا می­شوند. در واقع یکی از کاربردهای CTE ایجاد قطعات کوچکی است که امکان استفاده مجدد را به شما داده و می­تواند سبب خواناتر شدن کدهای پیچیده شود.
یکی دیگر از کاربردهای CTE آنجایی است که شما نمی‌خواهید یک شی Viewی عمومی تعریف کنید و در عین حال می‌خواهید از مزایای Viewها بهرمند شوید.
و همچنین از کاربردهای دیگر CTE تعریف جدول موقت و استفاده از آن جدول به صورت همزمان در یک دستور است.

بعد از آنکه CTE یا CTEهای خودتان را تعریف کردید آنگاه می­توانید مانند جداول معمولی از آنها استفاده کنید. استفاده از این جداول توسط دستوری خواهد بود که دقیقا بعد از تعریف CTE نوشته می­شود.


ایجاد یک CTE غیر بازگشتی[6]

مثال اول، یک CTE غیر بازگشتی ساده را نشان میدهد.
WITH temp
AS
(
    SELECT
         [ProductName],
         [UnitPrice]
    FROM [Northwind].[dbo].[Products]
)
SELECT * FROM temp
ORDER BY [UnitPrice] DESC

مثال دوم نمونه‌­ای دیگر از یک CTE غیر بازگشتی است.
WITH orderSales (OrderID, Total)
AS
(
   SELECT
      [OrderID],
     SUM([UnitPrice]*[Quantity]) AS Total
   FROM [Northwind].[dbo].[Order Details]
   GROUP BY [OrderID]
)
SELECT
   O.[ShipCountry],
   SUM(OS.[Total]) AS TotalSales
FROM [Northwind].[dbo].[Orders] AS O INNER JOIN [orderSales] AS OS
ON O.[OrderID] = OS.[OrderID]
GROUP BY O.[ShipCountry]
ORDER BY TotalSales DESC
هدف این کوئری، محاسبه کل میزان فروش کالاها، به ازای هر کشور می­باشد. ابتدا از جدول Order Details مجموع فروش هر سفارش محاسبه شده و نتیجه آن در یک CTE به نام orderSales قرار می­گیرد و از JOIN این جدول موقت با جدول Orders محاسبه نهایی انجام شده و نتیجه­‌ای مانند این تصویر حاصل می‌شود.

نتیجه خروجی

 مثال سوم استفاده از دو CTE را به صورت همزمان نشان می­دهد:
WITH customerList
AS
(
   SELECT
      [CustomerID],
      [ContactName]
   FROM [Northwind].[dbo].[Customers]
   WHERE [Country] ='UK'
)
,orderList
AS
(
   SELECT
      [CustomerID],
      [OrderDate]
   FROM [Northwind].[dbo].[Orders]
   WHERE YEAR([OrderDate])< 2000
)
SELECT
   cl.[ContactName],
   YEAR(ol.[OrderDate]) AS SalesYear
FROM customerList AS cl JOIN orderList AS ol
ON cl.[CustomerID] = ol.[CustomerID]

مثال چهارم استفاده مجدد از یک CTE را نشان می­دهد. فرض کنید جدولی به نام digits داریم که فقط یک فیلد digit دارد و دارای 10 رکورد با مقادیر 0 تا 9 است. مانند تصویر زیر

نتیجه خروجی

حال می­خواهیم از طریق CROSS JOIN اعداد 1 تا 100 را با استفاده از مقادیر این جدول تولید کنیم. کد زیر آنرا نشان می­دهد:
WITH digitList
AS
(
   SELECT [digit] from [digits]
)
SELECT
   a.[digit] * 10 + b.[digit] + 1 AS [Digit]
FROM [digitList] AS a CROSSJOIN [digitList] AS b
در این کد یک CTE تعریف شده و دو بار مورد استفاده قرار گرفته است. مثلا اگر بخواهید اعداد 1 تا 1000 را تولید کنید می­توانید سه بار از آن استفاده کنید. حاصل این دستور result setی مانند زیر است.

نتیجه

نتیجه

حتی می­توان از یک CTE در کوئری CTE بعدی مانند کد زیر استفاده کرد.
WITH CTE_1 AS
(
   ....
),
CTE_2 AS
(
   SELECT  ... FROM CTE_1 JOIN ...
)
SELECT   *
FROM FOO
LEFTJOIN  CTE_1
LEFTJOIN  CTE_2


ایجاد یک CTE بازگشتی[7]

از CTE بازگشتی برای پیمایش جداولی استفاده می­شود که رکوردهای آن دارای رابطه سلسله مراتبی یا درختی است. نمونه این جداول، جدول کارمندان است که مدیر هر کارمند نیز مشخص شده است یا جدولی که ساختار سازمانی را نشان می­دهد یا جدولی که موضوعات درختی را در خود ذخیره کرده است. یکی از مزایای استفاده از CTE بازگشتی، سرعت کار آن در مقایسه با روش­های پردازشی دیگر است.

ساختار کلی یک دستور CTE بازگشتی به صورت زیر است.
WITH cteName AS
(
   query1
   UNION ALL
   query2
)
در بدنه CTE حداقل دو عضو[8] (کوئری) وجود دارد که بایستی با یکی از عبارت­های زیر به هم متصل شوند.
UNION
UNION ALL
INTERSECT
EXCEPT

query1 شامل دستوری است که اولین سری از رکوردهای result set نهایی را تولید می­کند. اصطلاحا به این کوئری anchor memberمی­گویند.
بعد از دستور query1، حتما بایستی از UNION ALL و امثال آنها استفاده شود.
سپس query2 ذکر می­شود. اصطلاحا به این کوئری recursive member گفته می­شود. این کوئری شامل دستوری است که سطوح بعدی درخت را تولید خواهد کرد. این کوئری دارای شرایط زیر است.
  •   حتما بایستی به CTE که همان cteName است اشاره کرده و در جایی از آن استفاده شده باشد. به عبارت دیگر از رکوردهای موجود در جدول موقت استفاده کند تا بتواند رکوردهای بعدی را تشخیص دهد.
  • حتما بایستی مطمئن شوید که شرایط کافی برای پایان حلقه پیمایش رکوردها را داشته باشد در غیر این صورت سبب تولید حلقه بی پایان[9] خواهد شد.

بدنه CTE می­تواند حاوی چندین anchor member و چندین recursive member باشد ولی فقط recursive memberها هستند که به CTE اشاره می­کنند.

برای آنکه نکات فوق روشن شود به مثال­های زیر توجه کنید.
فرض کنید جدولی از کارمندان و مدیران آنها داریم که به صورت زیر تعریف و مقداردهی اولیه شده است.
IFOBJECT_ID('Employees','U')ISNOTNULL
DROPTABLE dbo.Employees
GO 

CREATETABLE dbo.Employees
(
  EmployeeID intNOTNULLPRIMARYKEY,
  FirstName varchar(50)NOTNULL,
  LastName varchar(50)NOTNULL,
  ManagerID intNULL
)

GO


INSERTINTO Employees VALUES (101,'Alireza','Nematollahi',NULL)
INSERTINTO Employees VALUES (102,'Ahmad','Mofarrahzadeh', 101)
INSERTINTO Employees VALUES (103,'Mohammad','BozorgGhommi', 102)
INSERTINTO Employees VALUES (104,'Masoud','Narimani', 103)
INSERTINTO Employees VALUES (105,'Mohsen','Hashemi', 103)
INSERTINTO Employees VALUES (106,'Aref','Partovi', 102)
INSERTINTO Employees VALUES (107,'Hosain','Mahmoudi', 106)
INSERTINTO Employees VALUES (108,'Naser','Pourali', 106)
INSERTINTO Employees VALUES (109,'Reza','Bagheri', 102)
INSERTINTO Employees VALUES (110,'Abbas','Najafian', 102)

مثال اول: می­خواهیم فهرست کارمندان را به همراه نام مدیر آنها و شماره سطح درخت نمایش دهیم. کوئری زیر نمونه‌ای از یک کوئری بر اساس CTE بازگشتی می­باشد.
WITHcteReports(EmpID, FirstName, LastName, MgrID, EmpLevel)
AS
(
SELECT EmployeeID, FirstName, LastName, ManagerID, 1
FROM Employees
WHERE ManagerID ISNULL
UNIONALL
SELECT e.EmployeeID, e.FirstName, e.LastName, e.ManagerID,r.EmpLevel + 1
FROM Employees e INNERJOINcteReports r
ON e.ManagerID = r.EmpID
)
SELECT
FirstName +' '+ LastName AS FullName,
EmpLevel,
(SELECT FirstName +' '+ LastName FROM Employees
WHERE EmployeeID = cteReports.MgrID)AS Manager
FROMcteReports
ORDERBY EmpLevel, MgrID
کوئری اول در بدنه CTE رکورد مدیری را می­دهد که ریشه درخت بوده و بالاسری ندارد و شماره سطح این رکورد را 1 در نظر می­گیرد.
کوئری دوم در بدنه CTE از یک JOIN بین Employees و cteReports استفاده کرده و کارمندان زیر دست هر کارمند قبلی (فرزندان) را بدست آورده و مقدار شماره سطح آنرا به صورت Level+1 تنظیم می­کند.
در نهایت با استفاده از CTE و یک subquery جهت بدست آوردن نام مدیر هر کارمند، نتیجه نهایی تولید می­شود.

مثال دوم: می­خواهیم شناسه یک کارمند را بدهیم و نام او و نام مدیران وی را به عنوان جواب در خروجی بگیریم.
WITHcteReports(EmpID, FirstName, LastName, MgrID, EmpLevel)
AS
(
SELECT EmployeeID, FirstName, LastName, ManagerID, 1
FROM Employees
WHERE EmployeeID = 110
UNIONALL
SELECTe.EmployeeID, e.FirstName, e.LastName, e.ManagerID,r.EmpLevel + 1
FROM Employees e INNERJOINcteReports r
ON e.EmployeeID = r.MgrID
)
SELECT
FirstName +' '+ LastName AS FullName,
EmpLevel
FROMcteReports
ORDERBY EmpLevel
اگر دقت کنید اولین تفاوت در خط اول مشاهده می­شود. در اینجا مشخص می­کند که اولین سری از رکوردها چگونه انتخاب شود. مثلا کارمندی را می­خواهیم که شناسه آن 110 باشد.
دومین تفاوت اصلی این کوئری با مثال قبلی، در قسمت دوم دیده می­شود. شما می‌خواهید مدیر (پدر) کارمندی که در آخرین پردازش در جدول موقت قرار گرفته است را استخراج کنید.

    


[1] a temporary named result set
[2] recursive
[3] nonrecursive
[4] Scope
[5]مثلا محدوده کدهای یک روال یا یک تابع
[6] nonrecursive
[7] recursive
[8] member
[9] Infinite loop
  
مطالب دوره‌ها
بررسی کارآیی و ایندکس گذاری بر روی اسناد XML در SQL Server - قسمت اول
در ادامه‌ی مباحث پشتیبانی از XML در SQL Server، به کارآیی فیلدهای XML ایی و نحوه‌ی ایندکس گذاری بر روی آن‌ها خواهیم پرداخت. این مساله در تولید برنامه‌هایی سریع و مقیاس پذیر، بسیار حائز اهمیت است.
در SQL Server، کوئری‌های انجام شده بر روی فیلدهای XML، توسط همان پردازشگر کوئری‌های رابطه‌ای متداول آن، خوانده و اجرا خواهند شد و امکان تعریف یک XQuery خارج از یک عبارت SQL و یا T-SQL وجود ندارد. متدهای XQuery بسیار شبیه به system defined functions بوده و Query Plan یکپارچه‌ای را با سایر قسمت‌های رابطه‌ای یک عبارت SQL دارند.


مفهوم Node table

داده‌های XML ایی برای اینکه توسط SQL Server قابل استفاده باشند، به صورت درونی تبدیل به یک node table می‌شوند. به این معنا که نودهای یک سند XML، به یک جدول رابطه‌ای به صورت خودکار تجزیه می‌شوند. این جدول درونی در صورت بکارگیری XML Indexes در جدول سیستمی sys.internal_tables قابل مشاهده خواهد بود. SQL Server برای انجام اینکار از یک XmlReader خاص خودش استفاده می‌کند. در مورد XMLهای ایندکس نشده، این تجزیه در زمان اجرا صورت می‌گیرد؛ پس از اینکه Query Plan آن تشکیل شد.


بررسی Query Plan فیلدهای XML ایی

جهت فراهم کردن مقدمات آزمایش، ابتدا جدول xmlInvoice را با یک فیلد XML ایی untyped درنظر بگیرید:
 CREATE TABLE xmlInvoice
(
 invoiceId INT IDENTITY PRIMARY KEY,
 invoice XML
)
سپس 6 ردیف را به آن اضافه می‌کنیم:
INSERT INTO xmlInvoice 
VALUES('
<Invoice InvoiceId="1000" dept="hardware">
<CustomerName>Vahid</CustomerName>
<LineItems>
<LineItem><Description>Gear</Description><Price>9.5</Price></LineItem>
</LineItems>
</Invoice>
 ')

INSERT INTO xmlInvoice 
VALUES('
<Invoice InvoiceId="1002" dept="garden">
<CustomerName>Mehdi</CustomerName>
<LineItems>
<LineItem><Description>Shovel</Description><Price>19.2</Price></LineItem>
</LineItems>
</Invoice>
 ')

INSERT INTO xmlInvoice 
VALUES('
<Invoice InvoiceId="1003" dept="garden">
<CustomerName>Mohsen</CustomerName>
<LineItems>
<LineItem><Description>Trellis</Description><Price>8.5</Price></LineItem>
</LineItems>
</Invoice>
 ')

INSERT INTO xmlInvoice 
VALUES('
<Invoice InvoiceId="1004" dept="hardware">
<CustomerName>Hamid</CustomerName>
<LineItems>
<LineItem><Description>Pen</Description><Price>1.5</Price></LineItem>
</LineItems>
</Invoice>
 ')

INSERT INTO xmlInvoice 
VALUES('
<Invoice InvoiceId="1005" dept="IT">
<CustomerName>Ali</CustomerName>
<LineItems>
<LineItem><Description>Book</Description><Price>3.2</Price></LineItem>
</LineItems>
</Invoice>
 ')

INSERT INTO xmlInvoice 
VALUES('
<Invoice InvoiceId="1006" dept="hardware">
<CustomerName>Reza</CustomerName>
<LineItems>
<LineItem><Description>M.Board</Description><Price>19.5</Price></LineItem>
</LineItems>
</Invoice>
 ')
همچنین برای مقایسه، دقیقا جدول مشابهی را اینبار با یک XML Schema مشخص ایجاد می‌کنیم.
CREATE XML SCHEMA COLLECTION invoice_xsd AS
 ' <xs:schema attributeFormDefault="unqualified" 
 elementFormDefault="qualified" 
 xmlns:xs="http://www.w3.org/2001/XMLSchema">
  <xs:element name="Invoice">
    <xs:complexType>
      <xs:sequence>
        <xs:element name="CustomerName" type="xs:string" />
        <xs:element name="LineItems">
          <xs:complexType>
            <xs:sequence>
              <xs:element name="LineItem">
                <xs:complexType>
                  <xs:sequence>
                    <xs:element name="Description" type="xs:string" />
                    <xs:element name="Price" type="xs:decimal" />
                  </xs:sequence>
                </xs:complexType>
              </xs:element>
            </xs:sequence>
          </xs:complexType>
        </xs:element>
      </xs:sequence>
      <xs:attribute name="InvoiceId" type="xs:unsignedShort" use="required" />
      <xs:attribute name="dept" type="xs:string" use="required" />
    </xs:complexType>
  </xs:element>
</xs:schema>'

Go

CREATE TABLE xmlInvoice2
(
invoiceId INT IDENTITY PRIMARY KEY,
invoice XML(document invoice_xsd)
)
Go
سپس مجددا همان 6 رکورد قبلی را در این جدول جدید نیز insert خواهیم کرد.
در این جدول دوم، حالت پیش فرض content قبلی، به document تغییر کرده‌است. با توجه به اینکه می‌دانیم اسناد ما چه فرمتی دارند و بیش از یک root element نخواهیم داشت، انتخاب document سبب خواهد شد تا Query Plan بهتری حاصل شود.

در ادامه برای مشاهده‌ی بهتر نتایج، کش Query Plan و اطلاعات آماری جدول xmlInvoice را حذف و به روز می‌کنیم:
 UPDATE STATISTICS xmlInvoice
DBCC FREEPROCCACHE
به علاوه در management studio بهتر است از منوی Query، گزینه‌ی Include actual execution plan را نیز انتخاب کنید (یا فشردن دکمه‌های Ctrl+M) تا پس از اجرای کوئری، بتوان Query Plan نهایی را نیز مشاهده نمود. برای خواندن یک Query Plan عموما از بالا به پایین و از راست به چپ باید عمل کرد. در آن نهایتا باید به عدد estimated subtree cost کوئری، دقت داشت.

کوئری‌هایی را که در این قسمت بررسی خواهیم کرد، در ادامه ملاحظه می‌کنید. بار اول این کوئری‌ها را بر روی xmlInvoice و بار دوم، بر روی نگارش دوم دارای اسکیمای آن اجرا خواهیم کرد:
 -- query 1
SELECT * FROM xmlInvoice
WHERE invoice.exist('/Invoice[@InvoiceId = "1003"]') = 1

-- query 2
SELECT * FROM xmlInvoice
WHERE invoice.exist('/Invoice/@InvoiceId[. = "1003"]') = 1

-- query 3
SELECT * FROM xmlInvoice
WHERE invoice.exist('/Invoice[1]/@InvoiceId[. = "1003"]') = 1

-- query 4
SELECT * FROM xmlInvoice
WHERE invoice.exist('(/Invoice/@InvoiceId)[1][. = "1003"]') = 1

-- query 5
SELECT * FROM xmlInvoice
WHERE invoice.exist('/Invoice[CustomerName = "Vahid"]') = 1

-- query 6
SELECT * FROM xmlInvoice
WHERE invoice.exist('/Invoice/CustomerName [.= "Vahid"]') = 1

-- query 7
SELECT * FROM xmlInvoice
WHERE invoice.exist('/Invoice/LineItems/LineItem[Description = "Trellis"]') = 1

-- query 8
SELECT * FROM xmlInvoice
WHERE invoice.exist('/Invoice/LineItems/LineItem/Description [.= "Trellis"]') = 1

-- query 9
SELECT * FROM xmlInvoice
WHERE invoice.exist('
for $x in /Invoice/@InvoiceId
where $x = 1003
return $x
') = 1

-- query 10
SELECT * FROM xmlInvoice
WHERE invoice.value('(/Invoice/@InvoiceId)[1]', 'VARCHAR(10)') = '1003'


-- یکبار هم با جدول شماره 2 که اسکیما دارد تمام این موارد تکرار شود

UPDATE STATISTICS xmlInvoice
DBCC FREEPROCCACHE

GO

کوئری 1

همانطور که عنوان شد، از منوی Query گزینه‌ی Include actual execution plan را نیز انتخاب کنید (یا فشردن دکمه‌های Ctrl+M) تا پس از اجرای کوئری، بتوان Query Plan نهایی را نیز مشاهده کرد.
در کوئری 1، با استفاده از متد exist به دنبال رکوردهایی هستیم که دارای ویژگی InvoiceId مساوی 1003 هستند. پس از اجرای کوئری، تصویر Query Plan آن به شکل زیر خواهد بود:


برای خواندن این تصویر، از بالا به پایین و چپ به راست باید عمل شود. هزینه‌ی انجام کوئری را نیز با نگه داشتن کرسر ماوس بر روی select نهایی سمت چپ تصویر می‌توان مشاهده کرد. البته باید درنظر داشت که این اعداد از دیدگاه Query Processor مفهوم پیدا می‌کنند. پردازشگر کوئری، بر اساس اطلاعاتی که در اختیار دارد، سعی می‌کند بهترین روش پردازش کوئری دریافتی را پیدا کند. برای اندازه گیری کارآیی، باید اندازه گیری زمان اجرای کوئری، مستقلا انجام شود.


در این کوئری، مطابق تصویر اول، ابتدا قسمت SQL آن (چپ بالای تصویر) پردازش می‌شود و سپس قسمت XML آن. قسمت XQuery این عبارت در دو قسمت سمت چپ، پایین تصویر مشخص شده‌اند. Table valued functionها جاهایی هستند که node table ابتدای بحث جاری در آن‌ها ساخته می‌شوند. در اینجا دو مرحله‌ی تولید Table valued functionها مشاهده می‌شود. اگر به جمع درصدهای آن‌ها دقت کنید، هزینه‌ی این دو قسمت، 98 درصد کل Query plan است.
سؤال: چرا دو مرحله‌ی تولید Table valued functionها در اینجا قابل مشاهده است؟ یک مرحله‌ی آن مربوط است به انتخاب نود Invoice و مرحله‌ی دوم مربوط است به فیلتر داخل [] ذکر شد برای یافتن ویژگی‌های مساوی 1003.

در اینجا و در کوئری‌های بعدی، هر Query Plan ایی که تعداد مراحل تولید Table valued function کمتری داشته باشد، بهینه‌تر است.


کوئری 5

اگر کوئری پلن شماره 5 را بررسی کنیم، به 3 مرحله تولید Table valued functionها خواهیم رسید. یک XML Reader برای خارج از [] (اصطلاحا به آن predicate گفته می‌شود) و دو مورد برای داخل [] تشکیل شده‌است؛ یکی برای انتخاب نود متنی و دیگری برای تساوی.

کوئری 7

اگر کوئری پلن شماره 7 را بررسی کنیم، به 3 مرحله تولید Table valued functionها خواهیم رسید که بسیار شبیه است به مورد 5. بنابراین در اینجا عمق بررسی و سلسله مراتب اهمیتی ندارد.

کوئری 9

کوئری 9 دقیقا معادل است با کوئری 1 نوشته شده؛ با این تفاوت که از روش FLOWR استفاده کرده‌است. نکته‌ی جالب آن، وجود تنها یک XML reader در Query plan آن است که باید آن‌را بخاطر داشت.


کوئری 2
کوئری 3
کوئری 4
کوئری 6
کوئری 8

اگر به این 5 کوئری یاد شده دقت کنید، از یک دات به معنای self استفاده کرده‌اند (یعنی پردازش بیشتری را انجام نده و از همین نود جاری برای پردازش نهایی استفاده کن). با توجه به بکارگیری متد exist، معنای کوئری‌های یک و دو، یکی‌است. اما در کوئری شماره 2، تنها یک XML Reader در Query plan نهایی وجود دارد (همانند عبارت FLOWR کوئری شماره 9).

یک نکته: اگر می‌خواهید بدانید بین کوئری‌های 1 و 2 کدامیک بهتر عمل می‌کنند، از بین تمام کوئری‌های موجود، دو کوئری یاد شده را انتخاب کرده و سپس با فرض روش بودن نمایش Query plan، هر دو کوئری را با هم اجرا کنید.


در این حالت، کوئری پلن‌های هر دو کوئری را با هم یکجا می‌توان مشاهده کرد؛ به علاوه‌ی هزینه‌ی نسبی آن‌ها را در کل عملیات صورت گرفته. در حالت استفاده از دات و وجود تنها یک XML Reader، این هزینه تنها 6 درصد است، در مقابل هزینه‌ی 94 درصدی کوئری شماره یک.
بنابراین از دیدگاه پردازشگر کوئری‌های SQL Server، کوئری شماره 2، بسیار بهتر است از کوئری شماره 1.

در کوئری‌های 3 و 4، شماره نود مدنظر را دقیقا مشخص کرده‌ایم. این مورد در حالت سوم تفاوت محسوسی را از لحاظ کارآیی ایجاد نمی‌کند و حتی کارآیی را به علت اضافه کردن یک XML Reader دیگر برای پردازش عدد نود وارد شده، کاهش می‌دهد. اما کوئری 4 که عدد اولین نود را خارج از پرانتز قرار داده‌است، تنها در کل یک XML Reader را به همراه خواهد داشت.

سؤال: بین کوئری‌های 2، 3 و 4 کدامیک بهینه‌تر است؟


بله. اگر هر سه کوئری را با هم انتخاب کرده و اجرا کنیم، می‌توان در قسمت کوئری پلن‌ها، هزینه‌ی هر کدام را نسبت به کل مشاهده کرد. در این حالت کوئری 4 بهتر است از کوئری 2 و تنها یک درصد هزینه‌ی کل را تشکیل می‌دهد.

کوئری 10

کوئری 10 اندکی متفاوت است نسبت به کوئری‌های دیگر. در اینجا بجای متد exist از متد value استفاده شده‌است. یعنی ابتدا صریحا  مقدار ویژگی InvoiceId استخراج شده و با 1003 مقایسه می‌شود.
اگر کوئری پلن آن‌را با کوئری 4 که بهترین کوئری سری exist است مقایسه کنیم، کوئری 10، هزینه‌ی 70 درصدی کل عملیات را به خود اختصاص خواهد داد، در مقابل 30 درصد هزینه‌ی کوئری 4. بنابراین در این موارد، استفاده از متد exist بسیار بهینه‌تر است از متد value.



استفاده از Schema collection و تاثیر آن بر کارآیی

تمام مراحلی را که در اینجا ملاحظه کردید، صرفا با تغییر نام xmlInvoice به xmlInvoice2، تکرار کنید. xmlInvoice2 دارای ساختاری مشخص است، به همراه ذکر صریح document حین تعریف ستون XML ایی آن.
تمام پاسخ‌هایی را که دریافت خواهید کرد با حالت بدون Schema collection یکی است.
برای مقایسه بهتر، یکبار نیز سعی کنید کوئری 1 جدول xmlInvoice را با کوئری 1 جدول xmlInvoice2 با هم در طی یک اجرا مقایسه کنید، تا بهتر بتوان Query plan نسبی آن‌ها را بررسی کرد.
پس از این بررسی و مقایسه، به این نتیجه خواهید رسید که تفاوت محسوسی در اینجا و بین این دو حالت، قابل ملاحظه نیست. در SQL Server از Schema collection بیشتر برای اعتبارسنجی ورودی‌ها استفاده می‌شود تا بهبود کارآیی کوئری‌ها.


بنابراین به صورت خلاصه
- متد exist را به value ترجیح دهید.
- اصطلاحا ordinal (همان مشخص کردن نود 1 در اینجا) را در آخر قرار دهید (نه در بین نودها).
- مراحل اجرایی را با معرفی دات (استفاده از نود جاری) تا حد ممکن کاهش دهید.

و ... کوئری 4 در این سری، بهترین کارآیی را ارائه می‌دهد.
مطالب
خروجی Excel با حجم بالا در برنامه‌های ‌ASP.NET Core با استفاده از MiniExcel

امکان خروجی اکسل از گزارشات سیستم، یکی از بایدهای بیشتر سیستم‌های اطلاعاتی می‌باشد؛ یکی از چالش‌های اصلی در تولید این نوع خروجی، افزایش مصرف حافظه متناسب با افزایش حجم دیتا می‌باشد. از آنجایی‌که بیشتر راهکارهای موجود از جمله ClosedXml یا Epplus کل ساختار را ابتدا تولید کرده و اصطلاحا خروجی مورد نظر را بافر می‌کنند، برای حجم بالای اطلاعات مناسب نخواهند بود. راهکار برای خروجی CSV به عنوان مثال خیلی سرراست می‌باشد و می‌توان با چند خط کد، به نتیجه دلخواه از طریق مکانیزم Streaming رسید؛ ولی ساختار Excel به سادگی فرمت CSV نیست و برای مثال فرمت Excel Workbook با پسوند xlsx یک بسته Zip شده‌ای از فایل‌های XML می‌باشد.

معرفی MiniExcel

MiniExcel یک کتابخانه سورس باز با هدف به حداقل رساندن مصرف حافظه در زمان پردازش فایل‌های Excel در دات نت می‌باشد. در مقایسه با Aspose از منظر امکانات شاید حرفی برای گفتن نداشته باشد، ولی از جهت خواندن اطلاعات فایل‌های Excel با قابلیت پشتیبانی از ‌LINQ و Deferred Execution در کنار مصرف کم حافظه و جلوگیری از مشکل OOM خیلی خوب عمل می‌کند. در تصویر زیر مشخص است که برای عمده عملیات پیاده‌سازی شده، از استریم‌ها بهره برده شده است.

همچنین در زیر مقایسه‌ای روی خروجی ۱ میلیون رکورد با تعداد ۱۰ ستون در هر ردیف انجام شده‌است که قابل توجه می‌باشد:

Logic : create a total of 10,000,000 "HelloWorld" excel
LibraryMethodMax Memory UsageMean
MiniExcel'MiniExcel Create Xlsx'15 MB11.53181 sec
Epplus'Epplus Create Xlsx'1,204 MB22.50971 sec
OpenXmlSdk'OpenXmlSdk Create Xlsx'2,621 MB42.47399 sec
ClosedXml'ClosedXml Create Xlsx'7,141 MB140.93992 sec

به شدت API خوش دستی برای استفاده دارد و شاید مطالعه سورس کد آن از جهت طراحی نیز درس آموزی داشته باشد. در ادامه چند مثال از مستندات آن را می‌توانید ملاحظه کنید:

var path = Path.Combine(Path.GetTempPath(), $"{Guid.NewGuid()}.xlsx");
MiniExcel.SaveAs(path, new[] {
    new { Column1 = "MiniExcel", Column2 = 1 },
    new { Column1 = "Github", Column2 = 2}
});

// DataReader export multiple sheets (recommand by Dapper ExecuteReader)

using (var cnn = Connection)
{
    cnn.Open();
    var sheets = new Dictionary<string,object>();
    sheets.Add("sheet1", cnn.ExecuteReader("select 1 id"));
    sheets.Add("sheet2", cnn.ExecuteReader("select 2 id"));
    MiniExcel.SaveAs("Demo.xlsx", sheets);
}

طراحی یک ActionResult سفارشی برای استفاده از MiniExcel

برای این منظور نیاز است تا Stream مربوط به Response درخواست جاری را در اختیار این کتابخانه قرار دهیم و از سمت دیگر دیتای مورد نیاز را به نحوی که بافر نشود و از طریق مکانیزم Streaming در EF (استفاده از Deferred Execution و Enumerableها) مهیا کنیم. برای امکان تعویض پذیری (این سناریو در پروژه واقعی و باتوجه به جهت وابستگی‌ها می‌تواند ضروری باشد) از دو واسط زیر استفاده خواهیم کرد:

public interface IExcelDocumentFactory
{
    ILargeExcelDocument CreateLargeDocument(IEnumerable<ExcelColumn> headers, Stream stream);
}


public interface ILargeExcelDocument : IAsyncDisposable, IDisposable
{
    Task Write<T>(
        PaginatedEnumerable<T> items,
        int count,
        int sizeLimit,
        CancellationToken cancellationToken = default) where T : notnull;
}

متد CreateLargeDocument یک وهله از ILargeExcelDocument را در اختیار مصرف کننده قرار می‌دهد که قابلیت نوشتن روی آن از طریق متد Write را خواهد داشت. روش واکشی دیتا از طریق Delegate تعریف شده با نام PaginatedEnumerable به مصرف کننده محول شده‌است که در ادامه امضای آن را می‌توانید مشاهده کنید:

public delegate IEnumerable<T> PaginatedEnumerable<out T>(int page, int pageSize);

در ادامه پیاده‌سازی واسط ILargeExcelDocument برای MiniExcel به شکل زیر خواهد بود:

internal sealed class MiniExcelDocument(Stream stream, IEnumerable<ExcelColumn> columns) : ILargeExcelDocument
{
    private const int SheetLimit = 1_048_576;
    private bool _disposedValue;

    public async Task Write<T>(
        PaginatedEnumerable<T> items,
        int count,
        int sizeLimit,
        CancellationToken cancellationToken = default)
        where T : notnull
    {
        ThrowIfDisposed();
        
        // TODO: apply sizeLimit
        var properties = FastReflection.Instance.GetProperties(typeof(T))
            .ToDictionary(p => p.Name, StringComparer.OrdinalIgnoreCase);

        var sheets = new Dictionary<string, object>();
        var index = 1;
        while (count > 0)
        {
            cancellationToken.ThrowIfCancellationRequested();

            IEnumerable<Dictionary<string, object>> reader = items(index, SheetLimit)
                .Select(item =>
                {
                    cancellationToken.ThrowIfCancellationRequested();
                    return columns.ToDictionary(h => h.Title, h => ValueOf(item, h.Name, properties));
                });

            sheets.Add($"sheet_{index}", reader);
            count -= SheetLimit;
            index++;
        }

        // This part is forward-only, and we are pretty sure that streaming will happen without buffering.
        await stream.SaveAsAsync(sheets, cancellationToken: cancellationToken);
    }

    private void Dispose(bool disposing)
    {
        if (!_disposedValue)
        {
            if (disposing)
            {
                // TODO: dispose managed state (managed objects)
            }

            // TODO: free unmanaged resources (unmanaged objects) and override finalizer
            // TODO: set large fields to null
            _disposedValue = true;
        }
    }

    ~MiniExcelDocument()
    {
        Dispose(disposing: false);
    }

    public void Dispose()
    {
        // Do not change this code. Put cleanup code in 'Dispose(bool disposing)' method
        Dispose(disposing: true);
        GC.SuppressFinalize(this);
    }

    public async ValueTask DisposeAsync()
    {
        Dispose();
        await ValueTask.CompletedTask;
    }

    private void ThrowIfDisposed()
    {
        if (!_disposedValue) return;
        
        throw new ObjectDisposedException(nameof(MiniExcelDocument));
    }
    private static object ValueOf<T>(T record, string prop, IDictionary<string, FastPropertyInfo> properties)
        where T : notnull
    {
        var property = properties[prop] ??
                       throw new InvalidOperationException($"There is no property with given name [{prop}]");

        return NormalizeValue(property.GetValue?.Invoke(record));
    }

    private static object NormalizeValue(object? value)
    {
        if (value == null) return null!;

        return value switch
        {
            DateTime dateTime => dateTime.ToShortPersianDateTimeString(),
            TimeSpan time => time.ToString(@"hh\:mm\:ss"),
            DateOnly dateTime => dateTime.ToShortPersianDateString(false),
            TimeOnly time => time.ToString(@"hh\:mm\:ss"),
            bool boolean => boolean ? "بلی" : "خیر",
            IEnumerable<object> values => string.Join(',', values.Select(NormalizeValue).ToList()),
            Enum enumField => enumField.GetEnumStringValue(),
            _ => value
        };
    }
}

در بدنه متد Write باتوجه به تعداد کل رکوردها، یک کوئری برای هر شیت از طریق فراخوانی متد منتسب به پارامتر items اجرا خواهد شد؛ توجه کنید که اجرای این کوئری مشخصا به تعویق افتاده و تا زمان اولین MoveNext، اجرایی صورت نخواهد گرفت (مفهوم Deferred Execution). به این ترتیب باقی کارها از جمله فرمت کردن مقادیر در سمت برنامه و از طریق Linq To Object انجام خواهد شد. همچنین پیاده‌سازی Factory مرتبط با آن به شکل زیر خواهد بود:

internal sealed class ExcelDocumentFactory : IExcelDocumentFactory
{
    public ILargeExcelDocument CreateLargeDocument(IEnumerable<ExcelColumn> columns, Stream stream)
    {
        return new MiniExcelDocument(stream, columns);
    }
}

در ادامه ActionResult سفارشی برای گرفتن خروجی اکسل را به شکل زیر می توان پیاده‌سازی کرد:

public class ExcelExportResult<T>(PaginatedEnumerable<T> items, int count, ExportMetadata metadata) : ActionResult
    where T : notnull
{
    private const string ContentType = "application/vnd.openxmlformats-officedocument.spreadsheetml.sheet";
    private const string Extension = ".xlsx";
    private const int SizeLimit = int.MaxValue;

    private readonly IReadOnlyList<FastPropertyInfo> _properties = FastReflection.Instance.GetProperties(typeof(T));

    public override async Task ExecuteResultAsync(ActionContext context)
    {
        var sp = context.HttpContext.RequestServices;
        var factory = sp.GetRequiredService<IExcelDocumentFactory>();

        var disposition = new ContentDispositionHeaderValue(DispositionTypeNames.Attachment);
        disposition.SetHttpFileName(MakeFilename());

        context.HttpContext.Response.Headers[HeaderNames.ContentDisposition] = disposition.ToString();
        context.HttpContext.Response.Headers.Append(HeaderNames.ContentType, ContentType);
        context.HttpContext.Response.StatusCode = StatusCodes.Status200OK;

        //TODO: deal with exception, because our global exception handling cannot take into account while the response is started.

        await using var bodyStream = context.HttpContext.Response.BodyWriter.AsStream();
        await context.HttpContext.Response.StartAsync(context.HttpContext.RequestAborted);
        await using (var document = factory.CreateLargeDocument(MakeColumns(), bodyStream))
        {
            await document.Write(items, count, SizeLimit, context.HttpContext.RequestAborted);
        }

        await context.HttpContext.Response.CompleteAsync();
    }

    private string MakeFilename()
    {
        return
            $"{metadata.Title} - {DateTime.UtcNow.ToEpochSeconds()}{Extension}";
    }

    private IEnumerable<ExcelColumn> MakeColumns()
    {
        var types = _properties.ToDictionary(p => p.Name, p => p.PropertyType, StringComparer.OrdinalIgnoreCase);
        return metadata.Fields.Select(f =>
        {
            var type = types[f.Name];

            type = Nullable.GetUnderlyingType(type) ?? type;

            if (type.IsEnum ||
                type == typeof(DateOnly) ||
                type == typeof(TimeOnly) ||
                type == typeof(bool) ||
                type == typeof(TimeSpan) ||
                type == typeof(DateTime))
            {
                type = typeof(string);
            }

            return new ExcelColumn(f.Name, f.Title, type);
        });
    }
}

در اینجا از طریق ExportMetadata که از سمت کاربر تعیین می‌شود، مشخص خواهد شد که کدام فیلدها در فایل نهایی حضور داشته باشند. در بدنه متد ExecuteResultAsync یکسری هدر مرتبط با کار با فایل‌ها تنظیم شده‌است و سپس از طریق BodyWriter و متد AsStream به استریم مورد نظر دست یافته و در اختیار متد Write مربوط به document ایجاد شده، قرار داده‌ایم. یک نمونه استفاده از آن برای موجودیت فرضی مشتری می تواند به شکل زیر باشد:

[ApiController, Route("api/customers")]
public class CustomersController(IDbContext dbContext) : ControllerBase
{
    [HttpGet("export")]
    public async Task<ActionResult> ExportCustomers([FromQuery] ExportMetadata metadata,
        CancellationToken cancellationToken)
    {
        var count = await dbContext.Set<Customer>().CountAsync(cancellationToken);
        return this.Export(
            (page, pageSize) => dbContext.Set<Customer>()
                .OrderBy(c => c.Id)
                .Skip((page - 1) * pageSize)
                .Take(pageSize)
                .AsNoTracking()
                .AsEnumerable(), // Enable streaming instead of buffering through deferred execution
            count,
            metadata);
    }
}

در اینجا از طریق Extension Method مهیا شده روش کوئری کردن برای هر شیت را مشخص کرده‌ایم؛ نکته مهم در ایجاد استفاده از ‌متد AsEnumerable می باشد که در عمل یک Type Casting انجام می دهد که باقی متدهای استفاده شده روی خروجی، از طریق Linq To Object اعمال شود و همچنین نیاز به استفاده از ToList و یا موارد مشابه را نخواهیم داشت. نمونه درخواست GET برای این API می تواند به شکل زیر باشد:

http://localhost:5118/api/customers/export?Title=Test&Fields[0].Name=FirstName&Fields[0].Title=First name&Fields[1].Name=LastName&Fields[1].Title=Last name&Fields[2].Name=BirthDate&Fields[2].Title=BirthDate

سورس کد مثال قابل اجرا از طریق مخزن زیر قابل دسترس می باشد:

https://github.com/rabbal/large-excel-streaming

در این مثال در زمان آغاز برنامه، ۱۰ میلیون رکورد در جدول Customer ثبت خواهد شد که در ادامه می توان از آن خروجی Excel تهیه کرد.

نکته مهم: توجه داشته باشید که استفاده از این روش قابلیت از سرگیری مجدد برای دانلود را نخواهد داشت و شاید بهتر است این فرآیند را از طریق یک Job انجام داده و با استفاده از قابلیت‌های Multipart Upload مربوط به یک BlobStroage مانند Minio، خروجی مورد نظر از قبل ذخیره کرده و لینک دانلودی را در اختیار کاربر قرار دهید.

مطالب
VS Code برای توسعه دهندگان ASP.NET Core - قسمت سوم - گردش کاری‌های متداول
در قسمت قبل، دو عمل متداول نحوه‌ی ایجاد و اجرای یک پروژه‌ی جدید ASP.NET Core را بررسی کردیم. در ادامه می‌خواهیم معادل سایر اعمالی را که می‌توان با نگارش کامل ویژوال استودیو انجام داد، در VSCode نیز برشماریم.


کار با IDE و حرکت بین کدها

در ادامه‌، همان پروژه‌ای را که در قسمت قبل ایجاد کردیم، مجددا با وارد شدن به پوشه‌ی آن و اجرای دستور . code، توسط VSCode باز خواهیم کرد. سپس فایل Program.cs آن‌را باز کنید. فرض کنید در سطر ذیل آن:
 .UseStartup<Startup>()
می‌خواهیم به نحو ساده‌تری به کلاس Startup آن مراجعه کنیم. برای اینکار دو روش وجود دارد:
الف) اشاره‌گر ماوس را به آن نزدیک کنید و سپس دکمه‌ی Ctrl را نگه دارید. به این ترتیب واژه‌ی Startup تبدیل به یک لینک خواهد شد که با کلیک بر روی آن می‌توان به کلاس Startup رسید.
ب) روش دوم، قرار دادن اشاره‌گر متنی بر روی واژه Startup و سپس فشردن دکمه‌ی F12 است. این گزینه بر روی منوی کلیک راست بر روی این واژه نیز وجود دارد.

اگر دکمه‌ی F12 را بر روی کلاسی فشار دهید که کدهای آن در IDE وجود ندارند، یک صفحه‌ی جدید باز شده و کلاس تعریف آن‌را بر اساس ساختار و متادیتای این اسمبلی، به همراه مستندات کامل آن‌ها نمایش می‌دهد.

در این حالت اگر خواستید به مکان قبلی بازگردید فقط کافی است دکمه‌های alt + left cursor key را بفشارید.


در اینجا امکان یافتن ارجاعات به یک کلاس، مشاهده‌ی پیاده سازی‌ها و همچنین یک Refactoring به نام rename symbol نیز موجود است که با استفاده‌ی از آن، تمام ارجاعات به این کلاس در IDE نیز تغییرنام خواهند یافت.


یافتن سریع فایل‌ها در IDE

در یک پروژه‌ی بزرگ، برای یافتن سریع یک فایل، تنها کافی است دکمه‌های Ctrl+P را فشرده و در صفحه‌ی دیالوگ باز شده، قسمتی از نام آن‌را جستجو کنید:


همچنین اگر می‌خواهید محتوای فایل‌ها را جهت یافتن واژه‌ای خاص جستجو کنید، کلیدهای Ctrl+Shift+F (منوی Edit بالای صفحه و یا دومین آیکن در نوار ابزار عمودی سمت چپ صفحه) چنین امکانی را فراهم می‌کنند:



افزودن فایل‌های جدید به پروژه

فرض کنید می‌خواهیم یک کنترلر جدید را به پوشه‌ی Controllers اضافه کنیم:


برای اینکار ابتدا پوشه‌ی Controllers را انتخاب کنید. در همین حال، نوار ابزاری ظاهر می‌شود که توسط آن می‌توان در این پوشه، یک فایل جدید و یا یک پوشه‌ی جدید را ایجاد کرد.
اگر علاقمند به ایجاد فایل یا پوشه‌ای در ریشه‌ی پروژه باشید، باید تمام فایل‌ها و پوشه‌های موجود، در حالت انتخاب نشده قرار بگیرند. به همین جهت فقط کافی است در یک مکان خالی، در لیست فایل‌ها کلیک کنید تا فایل‌ها و پوشه‌ها از حالت انتخاب شده خارج شوند. اکنون نوار ابزار ظاهر شده‌ی افزودن فایل‌ها، به پوشه‌ی ریشه‌ی پروژه اشاره می‌کند.

در ادامه فایل جدید AboutController.cs را در پوشه‌ی Controllers ایجاد کنید. مشاهده خواهید کرد که یک فایل کاملا خالی ایجاد شده‌است. در VSCode به ازای پسوندهای مختلف فایل‌ها، قالب‌های از پیش آماده شده‌ای برای آن‌ها درنظر گرفته نمی‌شود و نمای ابتدایی تمام آن‌ها خالی است.
اما در اینجا اگر کلمه‌ی name را تایپ کنیم، دو پیشنهاد افزودن فضای نام را ارائه می‌دهد:


اولی صرفا نام namespace را در صفحه درج خواهد کرد. دومی به یک code snippet اشاره می‌کند و کار آن ایجاد قالب یک فضای نام جدید است. برای درج آن فقط کافی است دکمه‌ی tab را بفشارید.
همین کار را در مورد class نیز می‌توان تکرار کرد و در اینجا در intellisense ظاهر شده یا می‌توان واژه‌ی class را درج کرد و یا code snippet آن‌را انتخاب نمود که یک کلاس جدید را ایجاد می‌کند:


یک نکته: در VSCode نیازی نیست تا مدام دکمه‌های Ctrl+S را جهت ذخیره سازی فایل‌های تغییر کرده فشرد. می‌توان از منوی فایل، گزینه‌ی Auto Save را انتخاب کرد تا این‌کار را به صورت خودکار انجام دهد.


ایجاد Code Snippets جدید

هرچند تا اینجا با استفاده از code snippets پیش فرض فضاهای نام و کلاس‌ها، یک کلاس جدید را ایجاد کردیم، اما روش ساده‌تری نیز برای انجام این‌کارها و تکمیل کنترلر وجود دارد.
برای این منظور به منوی File -> Preferences -> User snippets مراجعه کنید و سپس از لیست ظاهر شده، زبان #C را انتخاب کنید:


به این ترتیب یک قالب جدید code snippet تولید خواهد شد. در اینجا می‌خواهیم برای تولید Actionهای یک کنترلر نیز یک code snippet جدید را تهیه کنیم:
{
    "MVC Action": {
        "prefix": "mvcAction",
        "body": [
            "public IActionResult ${1:ActionName}()",
            "{",
            " $0 ",
            " return View();",
            "}"
        ],
        "description": "Creates a simple MVC action method."
    }
}
- کدهای snippet، در داخل آرایه‌ی body درج می‌شوند. هر عضو این آرایه یک سطر از کدها را تشکیل خواهد داد.
- در این آرایه، 0$ جائی است که اشاره‌گر متنی پس از درج snippet قرار می‌گیرد و 1$ به نامی که قرار است توسط کاربر تکمیل شود، اشاره می‌کند که در اینجا یک نام پیش فرض مانند ActionName را هم می‌توان برای آن درنظر گرفت.
- در اینجا prefix نامی است که اگر در صفحه تایپ شود، منوی انتخاب این code snippet را ظاهر می‌کند:



استفاده از بسته‌های Code Snippets آماده

خوشبختانه پشتیبانی جامعه‌ی توسعه دهندگان از VSCode بسیار مطلوب است و علاوه بر افزونه‌های قابل توجهی که برای آن نوشته شده‌اند، بسته‌های Code Snippets آماده‌ای نیز جهت بالابردن سرعت کار با آن وجود دارند. برای دریافت آن‌ها، به نوار ابزار عمودی که در سمت چپ صفحه وجود دارد، مراجعه کنید و گزینه‌ی extensions آن‌را انتخاب نمائید:


در اینجا اگر aspnetcore را جستجو کنید، لیست بسته‌های code snippets برچسب گذاری شده‌ی با aspnetcore ظاهر می‌شود. در همینجا اگر یکی از آن‌ها را انتخاب کنید، در سمت راست صفحه می‌توانید توضیحات آن را نیز مشاهده و مطالعه نمائید (بدون نیاز به خروج از IDE).
برای مثال wilderminds-aspnetcore-snippets را نصب کنید. پس از آن تنها کافی است mvc6 را درون یک کلاس کنترلر تایپ نمائید تا امکانات آن ظاهر شوند:


برای نمونه پس از ایجاد یک فایل خالی کنترلر، انتخاب code snippet ایی به نام mvc6-controller، سبب ایجاد یک کنترلر کامل به همراه اکشن متدهایی پیش فرض می‌شود. بنابراین معادل قالب‌های new items در نگارش کامل ویژوال استودیو در اینجا می‌توان از Code Snippets استفاده کرد.

درکل برای یافتن مواردی مشابه، بهتر است واژه‌ی کلیدی snippets را در قسمت extensions جستجو نمائید و آن‌ها صرفا مختص به #C یا ASP.NET Core نیستند.


مدیریت ارجاعات و بسته‌های نیوگت در برنامه‌های ASP.NET Core

تا اینجا مدیریت فایل‌ها و نحوه‌ی تکمیل آن‌ها را توسط code snippets، بررسی کردیم. قدم بعدی و گردش کاری مهم مورد نیاز دیگر، نحوه‌ی افزودن ارجاعات به پروژه در VSCode است.
مدیریت ارجاعات در نگارش‌های جدید ASP.NET Core، در فایل csproj برنامه انجام می‌شوند. در اینجا است که بسته‌های نیوگت جدید، ارجاعات به پروژه‌های دیگر و حتی شماره فریم ورک مورد استفاده تعیین می‌شوند.
برای نمونه بسته‌ی نیوگت DNTPersianUtils.Core را به لیست ارجاعات آن اضافه کنید:
 <PackageReference Include="DNTPersianUtils.Core" Version="2.2.0" />
بلافاصله با انجام این تغییر و ذخیره‌ی فایل csproj، گزینه‌ی بازیابی و نصب آن نیز ظاهر می‌شود:


در اینجا با کلیک بر روی لینک و یا دکمه‌ی restore ، کار دریافت این بسته و نصب آن انجام خواهد شد.
اگر علاقمند بودید تا اینکار را در خط فرمان به صورت دستی انجام دهید، دکمه‌های Ctrl+ back-tick را فشرده، تا امکانات خط فرمان درون VSCode ظاهر شوند و سپس دستور dotnet restore را صادر کنید.

روش دوم ثبت بسته‌های نیوگت در فایل csproj، مراجعه به خط فرمان (فشردن دکمه‌های دکمه‌های Ctrl+ back-tick) و صدور دستور ذیل است:
 > dotnet add package DNTPersianUtils.Core
به این ترتیب با استفاده از امکانات dotnet-cli نیز می‌توان آخرین نگارش یک بسته‌ی نیوگت را دریافت و به صورت خودکار به پروژه اضافه نمود. اگر نگارش خاصی مدنظر است، باید توسط پرچم version-- آن‌را در انتهای دستور مشخص کرد.


دیباگ برنامه‌های ASP.NET Core در VSCode

در قسمت قبل با فرامین dotnet run و dotnet build و همچنین نحوه‌ی اجرای سریع آن‌ها آشنا شدیم. در ادامه اگر به نوار ابزار عمودی کنار صفحه‌ی آن دقت کنید، گزینه‌ی دیباگ نیز وجود دارد:


در اینجا دو نوع نحوه‌ی برپایی و اجرای برنامه را مشاهده می‌کنید که هر دو مورد در فایل vscode\launch.json. زمانیکه دیباگ پروژه را در ابتدای باز کردن آن در VSCode فعال می‌کنیم، تعریف شده‌اند.
برای بررسی آن فایل HomeController.cs را گشوده و در ابتدای متد About آن یک break point را قرار دهید (با حرکت دادن اشاره‌گر ماوس، جائیکه شماره سطرها قرار دارند، علامت درج break point ظاهر می‌شود که با کلیک بعدی، دائمی خواهد شد و برعکس):


پس از آن تنها کاری که باید انجام داد، فشردن دکمه‌ی F5 است که به معنای اجرای برنامه به همراه اتصال دیباگر به آن می‌باشد (در قسمت قبل، Ctrl+F5 را بررسی کردیم که به معنای اجرای برنامه، بدون اتصال دیباگر به آن است).
در ادامه پس از اجرای برنامه، بر روی لینک About کلیک کنید تا اکشن متد آن اجرا شود. بلافاصله کنترل کار به VSCode بازگشته و سطری که بر روی آن break-point قرار داده بودیم، ظاهر می‌شود:


اطلاعات بیشتر آن در برگه‌ی دیباگ ظاهر می‌شوند و در کل تجربه‌ی کاربری آن همانند سایر IDEهایی است که تاکنون با آن‌ها کار کرده‌اید.

یک نکته: در اینجا در داخل فایل‌های View (فایل‌های razor) نیز می‌توان break point قرار داد.


برپایی یک Watcher Build

ابزار ویژه‌ای به همراه ابزارهای Build مخصوص پروژه‌های NET Core. وجود دارد به نام watcher که تغییرات پوشه‌های برنامه را تحت نظر قرار داده و با هر تغییری، پروژه را کامپایل می‌کند. به این ترتیب به سرعت می‌توان آخرین تغییرات برنامه را در مرورگر بررسی کرد. برای نصب آن، تنظیم ذیل را به فایل csproj برنامه اضافه کنید:
  <ItemGroup>
    <DotNetCliToolReference Include="Microsoft.DotNet.Watcher.Tools" Version="1.0.0" />
  </ItemGroup>
پس از آن دکمه‌های Ctrl+ back-tick را فشرده تا امکانات خط فرمان، درون VSCode ظاهر شود و سپس دستور dotnet restore را صادر کنید.

اکنون برای استفاده‌ی از آن تنها کافی است دستور ذیل را صادر کنید:
 >dotnet watch run
?[90mwatch : ?[39mStarted
Hosting environment: Production
Content root path: D:\vs-code-examples\FirstAspNetCoreProject
Now listening on: http://localhost:5000
Application started. Press Ctrl+C to shut down.
همانطور که مشاهده می‌کنید، پروژه را کامپایل کرده و بر روی پورت 5000 ارائه می‌دهد. به علاوه از این پس با هر تغییری در فایل‌های #C پروژه، این کامپایل خودکار بوده و نیازی به تکرار این عملیات نیست.

یک نکته: اینبار برای دیباگ برنامه، باید گزینه‌ی attach را انتخاب کرد:


اگر بر روی دکمه‌ی سبز رنگ کنار آن کلیک کنید، لیست پروسه‌های دات نتی ظاهر شده و در این حالت می‌توانید دیباگر را به پروسه‌ی dotnet exec ایی که به dll برنامه اشاره می‌کند، متصل کنید (و نه پروسه‌ی dotnet watch run که در حقیقت پروسه‌ی dotnet exec را مدیریت می‌کند).
مطالب
شروع به کار با Ember.js
Ember.js کتابخانه‌ای است جهت ساده سازی تولید برنامه‌های تک صفحه‌ای وب. برنامه‌هایی که شبیه به برنامه‌های دسکتاپ در مرورگر کاربر عمل می‌کنند. دو برنامه نویس اصلی آن Yehuda Katz که عضو اصلی تیم‌های jQuery و Ruby on Rails است و Tom Dale که ابتدا SproutCore را به وجود آورد و بعدها به Ember.js تغییر نام یافت، هستند.

منابع اصلی Ember.js

پیش از شروع به بحث نیاز است با تعدادی از سایت‌های اصلی مرتبط با Ember.js آشنا شد:
سایت اصلی: http://emberjs.com
مخزن کدهای آن: https://github.com/emberjs
انجمن اختصاصی پرسش و پاسخ: http://discuss.emberjs.com
موتور قالب‌های آن: http://handlebarsjs.com
لیست منابع مطالعاتی مرتبط مانند ویدیوهای آموزشی و لیست مقالات موجود: http://emberwatch.com
و بسته‌ی نیوگت آن: https://www.nuget.org/packages/EmberJS



مفاهیم پایه‌ای Ember.js

شیء Application
 App = Ember.Application.create();
یک برنامه‌ی Ember.js با تعریف وهله‌ای از شیء Application آن آغاز می‌شود. با اینکار به صورت خودکار رویدادگردان‌هایی به صفحه اضافه می‌شوند. کامپوننت‌های پیش فرض آن ایجاد شده و همچنین قالب اصلی برنامه رندر می‌شود.

مسیر یابی
با مرور قسمت‌های مختلف برنامه توسط کاربر، نیاز است حالات برنامه را مدیریت کرد؛ اینجا است که کار قسمت مسیریابی شروع می‌شود. مسیریابی، منابع مورد نیاز جهت آدرس‌های مشخصی را تامین می‌کند.
App.Router.map(function() {
    this.resource('accounts'); // takes us to /accounts
    this.resource('gallery'); // takes us to /gallery
});
در اینجا نحوه‌ی تعریف آغازین مسیریابی Ember.js را مشاهده می‌کنید که توسط متد resource آن مسیرهای قابل ارائه توسط برنامه مشخص می‌شوند.
به این ترتیب مسیرهای accounts/ و gallery/ قابل پردازش خواهند شد.

این مسیرها، تو در تو نیز می‌توانند باشند. برای مثال:
App.Router.map(function() {
    this.resource('news', function() {
        this.resource('images', function () { // takes us to /news/images
            this.route('add');// takes us to /news/images/add
        });
    });
});
به این ترتیب نحوه‌ی تعریف مسیریابی آدرس news/images/add را مشاهده می‌کنید. همچنین در این مثال از دو متد resource و route استفاده شده‌است. از متد resource برای حالت تعریف اسامی استفاده کنید و از متد route برای تعریف افعال و تغییر دهنده‌ها. برای نمونه در اینجا فعل افزودن تصاویر با متد route مشخص شده‌است.


مدل‌ها
مدل‌ها همان اشیایی هستند که برنامه مورد استفاده قرار می‌دهد و می‌توانند یک آرایه‌ی ساده و یا اشیاء JSON دریافتی از وب سرور باشند.
حداقل به دو روش می‌توان مدل‌ها را تعریف کرد:
الف) با استفاده از افزونه‌ی Ember Data
ب) با کمک شیء Ember.Object
App.SiteLink = Ember.Object.extend({});
App.SiteLink.reopenClass({
    findAll: function() {
        var links = [];
        //… $.getJSON …

        return links;
    }
});
ابتدا یک زیرکلاس از Ember.Object به کمک متد extend ایجاد خواهد شد. سپس از متد توکار reopenClass برای توسعه‌ی API کمک خواهیم گرفت.
در ادامه متد دلخواهی را ایجاد کرده و برای مثال آرایه‌ای از اشیاء دلخواه جاوا اسکریپتی را بازگشت خواهیم داد.
پس از تعریف مدل، نیاز است آن‌را به سیستم مسیریابی معرفی کرد:
App.GalleryRoute = Ember.Route.extend({
    model: function() {
        return App.SiteLink.findAll();
    }
});
به این ترتیب زمانیکه کاربر به آدرس gallery/ مراجعه می‌کند، دسترسی به model وجود خواهد داشت. در اینجا model یک واژه‌ی کلیدی است.


کنترلرها
کنترلرها جهت ارائه‌ی اطلاعات مدل‌ها به View و قالب برنامه تعریف می‌شوند. در اینجا همیشه باید بخاطر داشت که model تامین کننده‌ی اطلاعات است. کنترلر جهت در معرض دید قرار دادن این اطلاعات، به View برنامه کاربرد دارد و مدل‌ها هیچ اطلاعی از وجود کنترلرها ندارند.
کنترلرها علاوه بر اطلاعات model، می‌توانند حاوی یک سری خواص و اشیاء صرفا نمایشی که قرار نیست در بانک اطلاعاتی ذخیره شوند نیز باشند.
در Ember.js قالب‌ها (templates) اطلاعات خود را از کنترلر دریافت می‌کنند. کنترلرها اطلاعات مدل را به همراه سایر خواص نمایشی مورد نیاز در اختیار View و قالب‌های برنامه قرار می‌دهند.


برای تعریف یک کنترلر می‌توان درون شیء مسیریابی، با تعریف متد setupController شروع کرد:
App.GalleryRoute = Ember.Route.extend({
    setupController: function(controller) {
        controller.set('content', ['red', 'yellow', 'blue']);
    }
});
در این مثال یک خاصیت دلخواه به نام content تعریف و سپس آرایه‌ای به آن انتساب داده شده‌است.

روش دوم تعریف کنترلرها با ایجاد یک زیر کلاس از شیء Ember.Controller انجام می‌شود:
App.GalleryController = Ember.Controller.extend({
    search: '',
    content: ['red', 'yellow', 'blue'],
    query: function() {
        var data = this.get('search');
        this.transitionToRoute('search', { query: data });
    }
});


قالب‌ها یا templates
قالب‌ها قسمت‌های اصلی رابط کاربری را تشکیل خواهند داد. در اینجا از کتابخانه‌ای به نام handlebars برای تهیه قالب‌های سمت کاربر کمک گرفته می‌شود.
<script type="text/x-handlebars" data-template-name="sayhello">
    Hello,
    <strong>{{firstName}} {{lastName}}</strong>!
</script>
این قالب‌ها توسط تگ اسکریپت تعریف شده و نوع آن‌ها text/x-handlebars مشخص می‌شود. به این ترتیب Ember.js، این قسمت از صفحه را یافته و عبارات داخل {{}} را با مقادیر دریافتی از کنترلر جایگزین می‌کند.
<script type="text/x-handlebars" data-template-name="sayhello">
    Hello,
    <strong>{{firstName}} {{lastName}}</strong>!
 
    {{#if person}}
    Welcome back,
    <strong>{{person.firstName}} {{person.lastName}}</strong>!
    {{/if}}
 
    <ul>
        {{#each friend in friends}}
        <li>
            {{friend.name}}
        </li>
        {{/each}}
    </ul>
 
    <img {{bindAttr src="link.url" }} />
    {{#linkTo ''about}}About{{/linkTo}}
</script>
در این مثال نحوه‌ی تعریف عبارات شرطی و یا یک حلقه را نیز مشاهده می‌کنید. همچنین امکان اتصال به ویژگی‌هایی مانند src یک تصویر و یا ایجاد لینک‌ها را نیز دارا است.
بهترین مرجع آشنایی با ریز جزئیات کتابخانه‌ی handlebars، مراجعه به سایت اصلی آن است.


قواعد پیش فرض نامگذاری در Ember.js
اگر به مثال‌های فوق دقت کرده باشید، خواصی مانند GalleryController و یا GalleryRoute به شیء App اضافه شده‌اند. این نوع نامگذاری‌ها در ember.js بر اساس روش convention over configuration کار می‌کنند. برای نمونه اگر مسیریابی خاصی را به نحو ذیل تعریف کردید:
 this.resource('employees');
شیء مسیریابی آن App.EmployeesRoute
کنترلر آن App.EmployeesController
مدل آن App.Employee
View آن App.EmployeesView
و قالب آن employees
بهتر است تعریف شوند. به عبارتی اگر اینگونه تعریف شوند، به صورت خودکار توسط Ember.js یافت شده و هر کدام با مسئولیت‌های خاص مرتبط با آن‌ها پردازش می‌شوند و همچنین ارتباطات بین آن‌ها به صورت خودکار برقرار خواهد شد. به این ترتیب برنامه نظم بهتری خواهد یافت. با یک نگاه می‌توان قسمت‌های مختلف را تشخیص داد و همچنین کدنویسی پردازش و اتصال قسمت‌های مختلف برنامه نیز به شدت کاهش می‌یابد.


تهیه‌ی اولین برنامه‌ی Ember.js
تا اینجا نگاهی مقدماتی داشتیم به اجزای تشکیل دهنده‌ی هسته‌ی Ember.js. در ادامه مثال ساده‌ای را جهت نمایش ساختار ابتدایی یک برنامه‌ی Ember.js، بررسی خواهیم کرد.
بسته‌ی Ember.js را همانطور که در قسمت منابع اصلی آن در ابتدای بحث عنوان شد، می‌توانید از سایت و یا مخزن کد آن دریافت کنید و یا اگر از VS.NET استفاده می‌کنید، تنها کافی است دستور ذیل را صادر نمائید:
 PM> Install-Package EmberJS
پس از اضافه شدن فایل‌های js آن به پوشه‌ی Scripts برنامه، در همان پوشه‌، فایل جدید Scripts\app.js را نیز اضافه کنید. از آن برای افزودن تعاریف کدهای Ember.js استفاده خواهیم کرد.
در این حالت ترتیب تعریف اسکریپت‌های مورد نیاز صفحه به صورت ذیل خواهند بود:
<script src="Scripts/jquery-2.1.1.js" type="text/javascript"></script>
<script src="Scripts/handlebars.js" type="text/javascript"></script>
<script src="Scripts/ember.js" type="text/javascript"></script>
<script src="Scripts/app.js" type="text/javascript"></script>
کدهای ابتدایی فایل app.js جهت وهله سازی شیء Application و سپس تعریف مسیریابی صفحه‌ی index بر اساس روش convention over configuration به همراه تعریف یک کنترلر و افزودن متغیری به نام content به آن که با یک آرایه مقدار دهی شده‌است:
App = Ember.Application.create();
App.IndexRoute = Ember.Route.extend({
    setupController:function(controller) {
        controller.set('content', ['red', 'yellow', 'blue']);
    }
});
باید دقت داشت که تعریف مقدماتی Ember.Application.create به همراه یک سری تنظیمات پیش فرض نیز هست. برای مثال مسیریابی index به صورت خودکار به نحو ذیل توسط آن تعریف خواهد شد و نیازی به تعریف مجدد آن نیست:
App.Router.map(function() {
    this.resource('application'); 
    this.resource('index');
});
سپس برای اتصال این کنترلر به یک template خواهیم داشت:
<!DOCTYPE html>
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">
<head>
    <title></title>
    <script src="Scripts/jquery-2.1.1.js" type="text/javascript"></script>
    <script src="Scripts/handlebars.js" type="text/javascript"></script>
    <script src="Scripts/ember.js" type="text/javascript"></script>
    <script src="Scripts/app.js" type="text/javascript"></script>
</head>
<body>
    <script type="text/x-handlebars" data-template-name="index">
        Hello,
        <strong>Welcome to Ember.js</strong>!
        <ul>
            {{#each item in content}}
            <li>
                {{item}}
            </li>
            {{/each}}
        </ul>
    </script>
</body>
</html>
توسط اسکریپتی از نوع text/x-handlebars، اطلاعات آرایه content دریافت و در طی یک حلقه در صفحه نمایش داده خواهد شد.
مقدار data-template-name در اینجا مهم است. اگر آن‌را به هر نام دیگری بجز index تنظیم کنید، منبع دریافت اطلاعات آن مشخص نخواهد بود. نام index در اینجا به معنای اتصال این قالب به اطلاعات ارائه شده توسط کنترلر index است.

تا همینجا اگر برنامه را اجرا کنید، به خوبی کار خواهد کرد. نکته‌ی دیگری که در مورد قالب‌های Ember.js قابل توجه هستند، قالب پیش فرض application است. با تعریف Ember.Application.create یک چنین قالبی نیز به ابتدای هر صفحه به صورت خودکار اضافه خواهد شد:
<body>
    <script type="text/x-handlebars" data-template-name="application">
        <h1>Header</h1>
        {{outlet}}
    </script>
outlet واژه‌‌ای است کلیدی که سبب رندر سایر قالب‌های تعریف شده در صفحه می‌گردد. مقدار data-template-name آن نیز به application تنظیم شده‌است (اگر این مقدار ذکر نگردد نیز به صورت خودکار از application استفاده می‌شود). برای مثال اگر بخواهید به تمام قالب‌های رندر شده در صفحات مختلف، مقدار ثابتی را اضافه کنید (مانند هدر یا منو)، می‌توان قالب application را به صورت دستی به نحو فوق اضافه کرد و آن‌را سفارشی سازی نمود.



کدهای کامل این قسمت را از اینجا می‌توانید دریافت کنید:
EmberJS01.zip
مطالب
معرفی ES 6
جاوا اسکریپت، پیاده سازی ECMA Script است (با تلفظ اکما اسکریپت) که به صورت مخفف به آن ES هم گفته می‌شود و ES 6، در حقیقت نگارش 6 این استاندارد است که به آن ECMA Script 2015 نیز می‌گویند (زمان نهایی شدن استاندارد آن سال 2015 است) و از زمان ارائه‌ی جاوا اسکریپت، بزرگترین تغییر و تحول آن نیز محسوب می‌گردد. با ES 6 مواردی مانند کلاس‌ها، برنامه نویسی تابعی (functional programming)، ماژول‌ها و غیره اضافه شده‌اند.



چرا باید ES 6 را آموخت؟

در طی 2 سال آینده، تمام فریم ورک‌های جدید جاوا اسکریپتی، از بوت استرپ 4 تا AngularJS 2 تا Aurelia و غیره، همگی به ES 6 کوچ خواهند کرد (و این اتفاق هم اکنون در حال رخ دادن است). بنابراین به زودی بدون فراگیری و تسلط بر ES 6، در حوزه‌ی وب، «بی‌سواد» محسوب خواهید شد و فراگیری آن یک «باید» است.


وضعیت پشتیبانی از ES 6 در مرورگرهای مختلف

برای مشاهده‌ی پیشرفت‌های مرورگرهای کنونی در زمینه‌ی پشتیبانی از ES 6‌، می‌توان به صفحه‌ی ES 6 compatibility table مراجعه کرد.


برای نمونه در حال حاضر، فایرفاکس بهترین پشتیبانی از ES 6 را ارائه می‌دهد (با پیاده سازی 85 درصد از قابلیت‌ها) و بعد از آن مرورگر جدید مایکروسافت قرار دارد.
وضعیت IE 10,11 در این بین تغییری نخواهند کرد؛ زیرا پشتیبانی رسمی از تمام آن‌ها به زودی خاتمه می‌یابد (در سه شنبه، ۲۲ دی ۱۳۹۴).
در همین صفحه، در ابتدای چارت، ستون current browser نیز قرار دارد. این ستون، وضعیت مرورگر جاری شما را از لحاظ درصد پیاده سازی قابلیت‌های ES 6 نمایش می‌دهد.


اهمیت دریافت آخرین نگارش‌های مرورگرها

با توجه به ES 6 compatibility table، اکثر مرورگرها در نسخه‌های شبانه و همچنین آزمایشی آن‌ها، به مرور در حال افزودن قابلیت‌های باقیمانده‌ی ES 6 هستند. بنابراین اگر با فایرفاکس کار می‌کنید، نیاز است Firefox nightly builds را نصب کنید. اگر از مرورگرهای مایکروسافت استفاده می‌کنید، آخرین نگارش MS Edge بهترین پشتیبانی از ES 6 را ارائه می‌دهد و اگر از کروم استفاده می‌کنید، نگارش‌‌های بتا و Dev آن را می‌توانید دریافت کنید.

علاوه بر این‌ها، نگارش‌های فعلی این مرورگرها نیز دارای امکانات آزمایشی هستند که می‌توان آن‌ها را به صورت دستی فعال کرد. برای مثال در مرورگر کروم، به آدرس chrome://flags مراجعه کنید و در صفحه‌ی باز شده، کلمه‌ی JavaScript را جستجو کنید. در اینجا نیاز است گزینه‌ی «Enable Experimental JavaScript» را فعال کنید (بر روی لینک enable ذیل آن کلیک نمائید).


به این ترتیب قادر خواهید بود آخرین افزونه‌های ES 6 را در developer tools console آن اجرا کنید.

چنین تنظیمی به MS Edge نیز اضافه شده‌است. پس از اجرای آن، به آدرس about:flags مراجعه کنید:


در اینجا نیز می‌توانید گزینه‌ی «Enable experimental JavaScript features» را انتخاب کنید.


معرفی traceur-compiler

هرچند قابلیت‌های فعلی آخرین نگارش‌های مرورگرها برای اجرای بسیاری از امکانات ES 6 کفایت می‌کنند، اما اگر علاقمند به اجرای تمامی آن‌ها هستید، می‌توان از traceur-compiler گوگل نیز کمک گرفت (با تلفظ تریسر). این کامپایلر، قابلیت‌های جدید ES 6 را تبدیل به نگارش‌های فعلی قابل درک برای مرورگرهای قدیمی‌تر می‌کند. به این ترتیب امکان اجرای آزمایشات مرتبط با ES 6 را خواهید یافت.
روش استفاده‌ی از آن هم به صورت ذیل است:
<script src="https://google.github.io/traceur-compiler/bin/traceur.js"></script>
<script src="https://google.github.io/traceur-compiler/src/bootstrap.js"></script>
<script type="module">
// ES 6
</script>
ابتدا نیاز است دو اسکریپت اصلی تریسر را به صفحه الحاق کنید. پس از آن نوع تگ اسکریپت را به module تنظیم کنید. در این بین قادر خواهید بود به تمامی امکانات ES 6 در مرورگر فعلی خود دسترسی داشته باشید.
مطالب
نحوه ذخیره کلمات عبور در SQL Server
در این مقاله قصد داریم با نحوه ذخیره کلمات عبور در SQL Server و نحوه کار با آن‌ها آشنا شویم.
به عنوان توسعه دهنده / مدیر، احتمالا از طریق لاگین ویندوزی به SQL Server دسترسی پیدا می‌کنید. با این حال طریق گزینه‌ی دیگری به صورت تغییر در Instance SQL به حالت مخلوط (Mixed mode)، و از طریق SQL Login به SQL نیز می‌توان به آن دسترسی پیدا کرد. این SQL Logins در دیتابیس Master ساخته می‌شوند و از طریق sys.server_principals می توان لیست آنها را مشاهده کرد.
همچنین اطلاعات اضافی در sys.sql_logins وجود دارند که از sys.server_principals ارث‌بری شده‌اند. این ۳ ستون اضافه شده، is_policy_checked ،is_expiration_checked و password_hash هستند.
اگر شما با استفاده از تابع HASHBYTES یک متن مشخص را هش کنید و با کلمه عبوری که در زمان ساخت SQL Login وارد کرده‌اید مقایسه کنید، خواهید دید که این دو با هم برابر نمی‌باشند (ستون password_hash در sys.sql_logins). این اختلاف به علت اطلاعات اضافی (salt) است که به کلمه عبور افزوده شده‌است.
(x = Hash(PlainText + Salt به جای استفاده از (x = Hash(PlainText
SELECT HASHBYTES('SHA2_512',CAST(N'VMT' AS VARBINARY(MAX)))
--0x53DB8AFD20AA76B93DB7BBE855950E679288C843A83899ED4E713B829873306495B6025B7B4FBCDC1BA3EE19C7005BE843A30AC51050C9652E5D1E978DBC3A11
SELECT HASHBYTES('SHA2_512',CAST(N'VMT' AS VARBINARY(MAX))+0xBFE14699)
--0xEF934A8668BD52BEC3295C5DBD2E99555CC074AECBDF32A496C39851A35847DDA7270486B3EC3C77B99334693ECE598617F232C5DC3FCD67EC7D734196913A05
این کار به امنیت بیشتر کمک می‌کند؛ اگرچه SQL Server اطلاعات Salt را به عنوان بخشی از اطلاعات هش نگهداری می‌کند. اگر به ستون password_hash دقت کنید، Salt را مشاهده خواهید کرد.
0x0200  BFE14699  EF934A8668BD52BEC3295C5DBD2E99555CC074AECBDF32A496C39851A35847DDA7270486B3EC3C77B99334693ECE598617F232C5DC3FCD67EC7D734196913A05
همانطور که مشاهده می‌کنید 4 بایت (به صورت جدا شده) برابر با Salt استفاده شده در مثال قبل است. قسمت سمت راست Salt، هش کلمه عبور ماست.

حدس کلمه عبور مربوط به SQL Logins

با استفاده از قطعه کد زیر سعی در حدس کلمه عبور SQL Loginهای سیستم خودم را دارم. از نسخه SQL Server 2012 به بعد، الگوریتم هش کلمه عبور از SHA1 به SHA2-512 تغییر کرده‌است.
-- جدول کلمات مورد استفاده برای حدس کلمه عبور
DECLARE @WordList TABLE
    (
        [Plain] NVARCHAR (MAX)
    );

-- درج کلمه عبور با تغییر در نام کاربری
INSERT INTO @WordList ( [Plain] )
            SELECT [name] FROM [sys].[sql_logins]
            UNION
            SELECT REPLACE (REPLACE (REPLACE ([name], 'o', '0'), 'i', '1'), 'e', '3')
            FROM   [sys].[sql_logins]
            UNION
            SELECT REPLACE (REPLACE (REPLACE ([name], 'o', '0'), 'i', '1'), 'e', '3') + '.'
            FROM   [sys].[sql_logins]
            UNION
            SELECT REPLACE (REPLACE (REPLACE ([name], 'o', '0'), 'i', '1'), 'e', '3') + '!'
            FROM   [sys].[sql_logins];
-- درج کلمات معمول برای کلمه عبور
INSERT INTO @WordList ( [Plain] )
            SELECT N''
            UNION ALL
            SELECT N'password'
            UNION ALL
            SELECT N'sa'
            UNION ALL
            SELECT N'dev'
            UNION ALL
            SELECT N'test'
            UNION ALL
            SELECT N'server'
            UNION ALL
            SELECT N'123456'
            UNION ALL
            SELECT N'654321'
            UNION ALL
            SELECT N'asd!@#'
            UNION ALL
            SELECT N'VMT';

-- تشخیص نوع الگوریتم مورد استفاده در هش کردن کلمه عبور
DECLARE @Algorithm VARCHAR (10);
SET @Algorithm = CASE WHEN @@MICROSOFTVERSION / 0x01000000 >= 11
                          THEN 'SHA2_512'
                      ELSE 'SHA1'
                 END;

-- در صورت یافتن کلمه عبور اطلاعات مربوط به آن در این قسمت بدست می‌آید
SELECT
     [name] ,
     [password_hash] ,
     SUBSTRING ([password_hash], 3, 4)                                                                [Salt] ,
     SUBSTRING ([password_hash], 7, ( LEN ([password_hash]) - 6 ))                                    [Hash] ,
     HASHBYTES (@Algorithm, CAST([w].[Plain] AS VARBINARY (MAX)) + SUBSTRING ([password_hash], 3, 4)) [ComputedHash] ,
     [w].[Plain]
FROM [sys].[sql_logins]
     INNER JOIN @WordList [w]
                ON SUBSTRING ([password_hash], 7, ( LEN ([password_hash]) - 6 )) = HASHBYTES ( @Algorithm , CAST([w].[Plain] AS VARBINARY (MAX)) + SUBSTRING ([password_hash], 3, 4));

-- همه نام‌های کاربری و اطلاعات مربوط به آنها را در اینجا بدست می‌آید
SELECT
     [name] ,
     [password_hash] ,
     SUBSTRING ([password_hash], 3, 4)                             [Salt] ,
     SUBSTRING ([password_hash], 7, ( LEN ([password_hash]) - 6 )) [Hash]
FROM [sys].[sql_logins];
همانطور که مشاهده می‌کنید کلمه عبور دو تا از SQL Login‌ها را بدست آوردیم:

با تغییر در دیکشنری کلمات مربوط به کلمه عبور، کارهای بیشتری را می‌شود انجام داد.
یکی دیگر از روش‌های بررسی کلمه عبور استفاده از تابع  PWDCOMPARE است.
SELECT [name],[password_hash]
FROM sys.sql_logins
WHERE PWDCOMPARE(N'VMT',[password_hash]) = 1
مطالب
ردیابی تغییرات در Entity Framework، بخش اول
همان طور که می‌دانید، Entity Framework  تغییراتی را که بر روی اشیا انجام می‌دهید، ردیابی می‌کند. بدیهی است که EF از طریق ردیابی این تغییرات است که می‌تواند تغییرات انجام شده را شناسایی کند و آن‌ها را در مواقع مورد نیاز مانند ذخیره‌ی تغییرات  (DbContext.SaveChanges)، بر روی پایگاه داده اعمال  کند. شما می‌توانید به اطلاعات این ردیاب تغییر و اعمال مرتبط به آن از طریق ویژگی  DbContext.ChangeTracker دسترسی پیدا کنید. 
در این مقاله بیشتر سعی به بررسی مفاهیم ردیابی و روش هایی که EF برای ردیابی تغییرات استفاده می‌کند، بسنده می‌کنم و بررسی  API‌های مختلف آن را به مقاله ای دیگر موکول می‌کنم.
به طور کلی EF از دو روش برای ردیابی تغییرات رخ داده شده در اشیا استفاده می‌کند:
1) ردیابی تغییر عکس فوری! (Snapshot change tracking) 
2) پروکسی‌های ردیابی تغییر  (Change tracking proxies)

 ردیابی تغییر عکس فوری

به نظر من، اسم مناسبی برای این روش انتخاب کرده اند و دقیقا بیان گر کاری است که  EF انجام می‌دهد. در حالت عادی کلاس‌های دامین ما یا همان کلاس‌های POCO، هیچ منطق و کدی را برای مطلع ساختن EF از تغییراتی که در آن‌ها رخ می‌دهد پیاده سازی نکرده اند. چون هیچ راهی برای EF، برای مطلع شدن از تغییرات رخ داده وجود ندارد، EF راه جالبی را بر می‌گزیند. EF هر گاه شیئی را می‌بیند از مقادیر ویژگی‌های آن یک عکس فوری می‌گیرد! و آن‌ها را در حافظه ذخیره می‌کند.این عمل هنگامی که یک شی از پرس و جو (query) حاصل می‌شود، و یا شیئی را به DbSet اضافه می‌کنیم رخ می‌دهد.
زمانی که EF می‌خواهد بفهمد که چه تغییراتی رخ داده است، مقادیر کنونی موجود در کلیه اشیا را اسکن می‌کند و با مقادیری که در عکس فوری ذخیره کرده است مقایسه می‌کند و متوجه تغییرات رخ داده می‌شود. این فرآیند اسکن کردن کلیه اشیا زمانی رخ می‌دهد که متد DetectChanges ویژگی DbSet.ChangeTracker صدا زده شود.

 پروکسی‌های ردیابی تغییر

پروکسی‌های ردیابی تغییر، مکانیزم دیگری برای ردیابی تغییرات EF است و به EF این اجازه را می‌دهد تا از تغییرات رخ داده، مطلع شود.
اگر به یاد داشته باشید در مباحث Lazy loading نیز از واژه پروکسی‌های پویا استفاده شد. پروکسی‌های ردیابی تغییر نیز با استفاده از همان مکانیزم کار می‌کنند و علاوه بر فراهم کردن Lazy loading ،این امکان را می‌دهند تا تغییرات را به Context انتقال دهند.
برای استفاده از پروکسی‌های ردیابی تغییر، شما باید ساختار کلاس‌های خود را به گونه ای تغییر دهید، تا EF بتواند در زمان اجرا، نوع پویایی را که هریک، از کلاس‌های POCO شما مشتق می‌شوند ایجاد کند، و تک تک ویژگی‌های آن‌ها را تحریف (override) کند.
این نوع پویا که به عنوان پروکسی پویا نیز شناخته می‌شود، منطقی را در ویژگی‌های تحریف شده شامل می‌شود، تا EF را از تغییرات صورت گرفته در ویژگی هایش مطلع سازد.
 برای بیان ادامه‌ی مطلب، من مدل یک دفترچه تلفن ساده را به شرح زیر در نظر گرفتم که روابط مهم و اساسی در آن در نظر گرفته شده است. 
namespace EntitySample1.DomainClasses
{
    public class Person
    {
        public int Id { get; set; }
        public string FirstName { get; set; }
        public string LastName { get; set; }
        public DateTime BirthDate { get; set; }
        public virtual PersonInfo PersonInfo { get; set; }
        public virtual ICollection<PhoneNumber> PhoneNumbers { get; set; }
        public virtual ICollection<Address> Addresses { get; set; }
    }
}

namespace EntitySample1.DomainClasses
{
    public class PersonInfo
    {
        public int Id { get; set; }
        public string Note { get; set; }
        public string Major { get; set; }
    }
}

namespace EntitySample1.DomainClasses
{
    public enum PhoneType
    {
        Home,
        Mobile,
        Work
    }

    public class PhoneNumber
    {
        public int Id { get; set; }
        public string Number { get; set; }
        public PhoneType PhoneType { get; set; }
        public virtual Person Person { get; set; }
    }
}

namespace EntitySample1.DomainClasses
{
    public class Address
    {
        public int Id { get; set; }
        public string City { get; set; }
        public string Street { get; set; }
        public virtual ICollection<Person> Persons { get; set; }
    }
}
طبق کلاس‌های فوق ، ما تعدادی شخص ، اطلاعات شخص ، شماره تلفن و آدرس داریم. رابطه‌ی بین شخص و اطلاعات آن شخص یک به یک، شخص و آدرس  چند به چند  و شخص با شماره تلفن یک به چند است. همچنین به این نکته توجه داشته باشید که  کلیه کلاس‌های فوق به صورت public تعریف، و کلیه خواص راهبری (navigation properties) به صورت virtual تعریف شده اند. دلیل این کار هم این است که این دو مورد، جز الزامات، برای فعال سازی Lazy loading هستند. 
تعریف کلاس context نیز به شکل زیر است:

namespace EntitySample1.DataLayer
{
    public class PhoneBookDbContext : DbContext
    {
        public DbSet<Person> Persons { get; set; }
        public DbSet<PhoneNumber> PhoneNumbers { get; set; }
        public DbSet<Address> Addresses { get; set; }

    }
}

استفاده از ردیابی تغییر عکس فوری

ردیابی تغییر عکس فوری، وابسته به این است که EF بفهمد، چه زمانی تغییرات رخ داده است. رفتار پیش فرض DbContext API ، این هست که به صورت خودکار بازرسی لازم را در نتیجه‌ی رخداد‌های DbContext انجام دهد. DetectChanges تنها اطلاعات مدیریت حالت context، که وظیفه‌ی انعکاس تغییرات صورت گرفته به پایگاه داده را دارد، به روز نمی‌کند، بلکه اصلاح رابطه(ralationship) ترکیبی از خواص راهبری مرجع ، مجموعه ای  و کلید‌های خارجی را انجام می‌دهد. این خیلی مهم خواهد بود که درک روشنی داشته باشیم از این که چگونه و چه زمانی تغییرات تشخیص داده می‌شوند،چه چیزی باید از آن انتظار داشته باشیم و چگونه کنترلش کنیم.

چه زمانی تشخیص خودکار تغییرات اجرا می‌شود؟

متد DetectChanges کلاس ObjectContext، از EF نسخه‌ی 4 به عنوان بخشی از الگوی ردیابی تغییر عکس فوری اشیای POCO ،در دسترس بوده است. تفاوتی که در مورد DataContext.ChangeTracker.DetectChanges( در حقیقت ObjectContext.DetectChanges فراخوانی می‌شود) وجود دارد این است که، رویداد‌های خیلی بیشتری وجود دارند که به صورت خودکار DetectChanges را فراخوانی می‌کنند.
لیستی از متدهایی که باعث انجام عمل تشخیص تغییرات (DetectChanges)، می‌شوند را  در ادامه مشاهده می‌کنید:
• DbSet.Add
• DbSet.Find
• DbSet.Remove
• DbSet.Local
• DbSet.SaveChanges
• فراخوانی Linq Query از DbSet
• DbSet.Attach
• DbContext.GetValidationErrors
• DbContext.Entry
• DbChangeTracker.Entries

 
کنترل زمان فراخوانی DetectChanges

بیشترین زمانی که EF احتیاج به فهمیدن تغییرات دارد، در زمان SaveChanges است، اما حالت‌های زیاد دیگری نیز هست. برای مثال، اگر ما از ردیاب تغییرات، درخواست وضعیت فعلی یک شی را بکنیم،EF احتیاج به اسکن کردن و بررسی تغییرات رخ داده را دارد. همچنین وضعیتی را در نظر بگیرید که شما از پایگاه داده یک شماره تلفن را واکشی می‌کنید و سپس آن را به مجموعه شماره تلفن‌های یک شخص جدید اضافه می‌کنید.آن شماره تلفن اکنون تغییر کرده است، چرا که انتساب آن به یک شخص جدید،خاصیت PersonId آن را تغییر داده است. ولی EF برای اینکه بفهمد تغییر رخ داده است(یا حتی نداده است) ، احتیاج به اسکن کردن همه‌ی اشیا Person دارد.
بیشتر عملیاتی که بر روی DbContext API انجام می‌دهید، موجب فراخوانی DetectChanges می‌شود. در بیشتر موارد DetectChanges به اندازه کافی سریع هست تا باعث ایجاد مشکل کارایی نشود. با این حال ممکن است ، شما تعداد خیلی زیادی اشیا در حافظه داشته باشید، و یا تعداد زیادی عملیات در DbContext ، در مدت خیلی کوتاهی انجام دهید، رفتار تشخیص خودکار تغییرات ممکن است، باعث نگرانی‌های کارایی شود. خوشبختانه گزینه ای برای خاموش کردن رفتار تشخیص خودکار تغییرات وجود دارد و هر زمانی که می‌دانید لازم است، می‌توانید آن را به صورت دستی فراخوانی کنید.
 EF بر مبنای این فرض ساخته شده است که شما ، در صورتی که در فراخوانی آخرین API، موجودیتی تغییر پیدا کرده است، قبل از فراخوانی API جدید، باید DetectChanges صدا زده شود. این شامل فراخوانی DetectChanges، قبل از اجرای هر query نیز می‌شود.اگر این عمل ناموفق یا نابجا انجام شود،ممکن است عواقب غیر منتظره ای در بر داشته باشد. DbContext انجام این وظیفه را بر عهده گرفته است و به همین دلیل به طور پیش فرض تشخیص تغییرات خودکار آن فعال است.

نکته:
تشخیص اینکه چه زمانی احتیاج به فراخوانی DetectChanges است،آن طور که ساده و بدیهی به نظر می‌آید نیست. تیم EF شدیدا توصیه کرده اند که فقط، وقتی با مشکلات عدم کارایی روبرو شدید، تشخیص تغییرات را به حالت دستی در بیاورید.همچنین توصیه شده که در چنین مواقعی، تشخیص خودکار تغییرات را فقط برای قسمتی از کد که با کارایی پایین مواجه شدید خاموش کنید و پس از اینکه اجرای آن قسمت از کد تمام شد،دوباره آن را روشن کنید.

برای خاموش یا روشن کردن تشخیص خودکار تغییرات، باید متغیر بولین DbContext.Configuration.AutoDetectChangesEnabled را تنظیم کنید.
در مثال زیر، ما در متد ManualDetectChanges، تشخیص خودکار تغییرات را خاموش کرده ایم و تاثیرات آن را بررسی کرده ایم.

        private static void ManualDetectChanges()
        {
            using (var context = new PhoneBookDbContext())
            {
                context.Configuration.AutoDetectChangesEnabled = false; // turn off Auto Detect Changes

                var p1 = context.Persons.Single(p => p.FirstName == "joe");

                p1.LastName = "Brown";

                Console.WriteLine("Before DetectChanges: {0}", context.Entry(p1).State);

                context.ChangeTracker.DetectChanges(); // call detect changes manually

                Console.WriteLine("After DetectChanges: {0}", context.Entry(p1).State);
            }
        }

در کدهای بالا ابتدا تشخیص خودکار تغییرات را خاموش کرده ایم و سپس یک شخص با نام joe را از دیتابیس فراخواندیم و سپس نام خانوادگی آن را به Brown تغییر دادیم. سپس در خط بعد، وضعیت فعلی موجودیت p1 را از context جاری پرسیدیم. در خط بعدی، DetectChanges را به صورت دستی صدا زده ایم و دوباره همان پروسه را برای به دست آوردن وضیعت شی p1، انجام داده ایم. همان طور که می‌بینید ، برای به دست آوردن وضعیت فعلی شی مورد نظر از متد Entry متعلق به ChangeTracker API استفاده می‌کنیم، که در آینده مفصل در مورد آن بحث خواهد شد. اگر شما متد Main را با صدا زدن ManualDetectChanges ویرایش کنید ، خروجی زیر را مشاهده خواهید کرد:

Before DetectChanges: Unchanged
After DetectChanges: Modified

همان طور که انتظار می‌رفت، به دلیل خاموش کردن تشخیص خودکار تغییرات، context قادر به تشخیص تغییرات صورت گرفته در شی p1 نیست، تا زمانی که متد DetectChanges را به صورت دستی صدا بزنیم. دلیل این که در دفعه اول، ما نتیجه‌ی غلطی مشاهده می‌کنیم، این است که ما قانون را نقض کرده ایم و قبل از صدا زدن هر API ، متد DetectChanges را صدا نزده ایم. خوشبختانه چون ما در اینجا وضعیت یک شی را بررسی کردیم، با عوارض جانبی آن روبرو نشدیم.

نکته: به این نکته توجه داشته باشید که متد Entry به صورت خودکار، DetectChanges را فراخوانی می‌کند. برای اینکه دانسته بخواهیم این رفتار را غیر فعال کنیم، باید AutoDetectChangesEnabled را غیر فعال کنیم.
در مثال فوق ،خاموش کردن تشخیص خودکار تغییرات، برای ما مزیتی به همراه نداشت و حتی ممکن بود برای ما دردسر ساز شود. ولی حالتی را  در نظر بگیرید که ما یک سری API را فراخوانی می‌کنیم ،بدون این که در این بین ،در حالت اشیا تغییری ایجاد کنیم.در نتیجه می‌توانیم از فراخوانی‌های بی جهت DetectChanges جلوگیری کنیم.
 
در متد AddMultiplePersons مثال بعدی، این کار را نشان داده ام:

        private static void AddMultiplePerson()
        {
            using (var context = new PhoneBookDbContext())
            {
                context.Configuration.AutoDetectChangesEnabled = false;

                context.Persons.Add(new Person
                    {
                        FirstName = "brad",
                        LastName = "watson",
                        BirthDate = new DateTime(1990, 6, 8)
                    });

                context.Persons.Add(new Person
                {
                    FirstName = "david",
                    LastName = "brown",
                    BirthDate = new DateTime(1990, 6, 8)
                });

                context.Persons.Add(new Person
                {
                    FirstName = "will",
                    LastName = "smith",
                    BirthDate = new DateTime(1990, 6, 8)
                });

                context.SaveChanges();

            }
        }
در مثال بالا ما از فراخوانی چهار DetectChanges غیر ضروری که شامل DbSet.Add و SaveChanges می‌شود، جلوگیری کرده ایم.

استفاده از DetectChanges برای فراخوانی اصلاح رابطه


DetectChanges همچنین مسئولیت انجام اصلاح رابطه ، برای هر رابطه ای که تشخیص دهد تغییر کرده است را دارد.اگر شما بعضی از روابط را تغییر دادید و مایل بودید تا همه‌ی خواص راهبری و خواص کلید خارجی را منطبق کنید، DetectChanges این کار را برای شما انجام می‌دهد. این قابلیت می‌تواند برای سناریوهای data-binding که در آن ممکن است در رابط کاربری(UI) یکی از خواص راهبری (یا حتی یک کلید خارجی) تغییر کند، و شما بخواهید که خواص دیگری این رابطه به روز شوند و تغییرات را نشان دهند، مفید واقع شود.
متد DetectRelationshipChanges در مثال زیر از DetectChanges برای انجام اصلاح رابطه استفاده می‌کند.
 
        private static void DetectRelationshipChanges()
        {
            using (var context = new PhoneBookDbContext())
            {

                var phone1 = context.PhoneNumbers.Single(x => x.Number == "09351234567");

                var person1 = context.Persons.Single(x => x.FirstName == "will");

                person1.PhoneNumbers.Add(phone1);

                Console.WriteLine("Before DetectChanges: {0}", phone1.Person.FirstName);

                context.ChangeTracker.DetectChanges(); // ralationships fix-up

                Console.WriteLine("After DetectChanges: {0}", phone1.Person.FirstName);
            }
        }

در اینجا ابتدا ما شماره تلفنی را از دیتابیس لود می‌کنیم. سپس شخص دیگری را نیز با نام will از دیتابیس می‌خوانیم. قصد داریم شماره تلفن خوانده شده را به این شخص نسبت دهیم و مجموعه شماره تلفن‌های وی اضافه کنیم و ما این کار را با افزودن phone1 به مجموعه شماره تلفن‌های person1 انجام داده ایم. چون ما از اشیای POCO استفاده کرده ایم،EF  نمی‌فهمد که ما این تغییر را ایجاد کرده ایم و در نتیجه کلید خارجی PersonId شی phone1 را اصلاح نمی‌کند. ما می‌توانیم تا زمانی صبر کنیم تا متدی مثل SaveChanges، متد DetectChanges را فراخوانی کند،ولی اگر بخواهیم این عمل در همان لحظه انجام شود، می‌توانیم DetectChanges را دستی صدا بزنیم.

اگر ما متد Main را با اضافه کردن فرخوانی DetectRealtionShipsChanges تغییر بدهیم و آن را اجرا کنیم، نتیجه زیر را مشاهده می‌کنید:

Before DetectChanges: david
After DetectChanges: will

تا قبل از فراخوانی تشخیص تغییرات(DetectChanegs)، هنوز phone1 منتسب به شخص قدیمی(david) بوده، ولی پس از فراخوانی DetectChanges ، اصلاح رابطه رخ داده و همه  چیز با یکدیگر منطبق می‌شوند.

فعال سازی و کار با پروکسی‌های ردیابی تغییر

اگر پروفایلر کارایی شما، فراخوانی‌های بیش از اندازه DetectChnages را به عنوان یک مشکل شناسایی کند، و یا شما ترجیح می‌دهید که اصلاح رابطه به صورت بلادرنگ صورت گیرد ، ردیابی تغییر پروکسی‌های پویا، به عنوان گزینه ای دیگر مطرح می‌شود.فقط با چند تغییر کوچک در کلاس‌های POCO، EF قادر به ساخت پروکسی‌های پویا خواهد بود.پروکسی‌های ردیابی تغییر به EF اجازه ردیابی تغییرات در همان لحظه ای که ما تغییری در اشیای خود می‌دهیم را می‌دهند و همچنین امکان انجام اصلاح رابطه را در هر زمانی که تغییرات روابط را تشخیص دهد، دارد.
برای اینکه پروکسی ردیابی تغییر بتواند ساخته شود، باید قوانین زیر رعایت شود:
 
• کلاس باید public باشد و seald نباشد.
• همه‌ی خواص(properties) باید virtual تعریف شوند.
• همه‌ی خواص باید getter و setter با سطح دسترسی public داشته باشند.
• همه‌ی خواص راهبری مجموعه ای باید نوعشان، از نوع ICollection<T> تعریف شوند.


کلاس Person مثال خود را به گونه ای بازنویسی کرده ایم که تمام قوانین فوق را پیاده سازی کرده باشد.

نکته: توجه داشته باشید که ما دیگر در داخل سازنده کلاس ،کدی نمی‌نویسیم و منطقی  که باعث نمونه سازی اولیه خواص راهبری می‌شدند، را پیاده سازی نمی‌کنیم. این پروکسی ردیاب تغییر، همه‌ی خواص راهبری مجموعه ای را تحریف کرده و ار نوع مجموعه ای مخصوص خود(EntityCollection<T>) استفاده می‌کند. این نوع مجموعه ای، هر تغییری که در این مجموعه صورت می‌گیرد را زیر نظر گرفته و به ردیاب تغییر گزارش می‌دهد. اگر تلاش کنید تا نوع دیگری مانند List<T> که معمولا در سازنده کلاس از آن استفاده می‌کردیم را به آن انتساب دهیم، پروکسی، استثنایی را پرتاب می‌کند.

namespace EntitySample1.DomainClasses
{
    public class Person
    {
        public virtual int Id { get; set; }
        public virtual string FirstName { get; set; }
        public virtual string LastName { get; set; }
        public virtual DateTime BirthDate { get; set; }
        public virtual PersonInfo PersonInfo { get; set; }
        public virtual ICollection<PhoneNumber> PhoneNumbers { get; set; }
        public virtual ICollection<Address> Addresses { get; set; }
    }
}
همان طور که در مباحث مربوط به Lazy loading نیز مشاهده کردید،EF زمانی پروکسی‌های پویا را برای یک کلاس ایجاد می‌کند که یک یا چند خاصیت راهبری آن با virtual علامت گذاری شده باشند.آن پروکسی‌ها که از کلاس مورد نظر، مشتق شده اند، به خواص راهبری virtual امکان می‌دهند تا به صورت lazy لود شوند.پروکسی‌های ردیابی تغییر نیز به همان شکل در زمان اجرا ایجاد می‌شوند، با این تفاوت که این پروکسی ها، امکانات بیشتری دارند.
با این که احتیاجات رسیدن به پروکسی‌های ردیابی تغییر خیلی ساده هستند، اما ساده‌تر از آن ها، فراموش کردن یکی از آن هاست.حتی از این هم ساده‌تر می‌شود که در آینده تغییری در آن کلاس‌ها ایجاد کنید و ناخواسته یکی از آن قوانین را نقض کنید.به این خاطر، فکر خوبیست که یک آزمون واحد نیز اضافه کنیم تا مطمئن شویم که EF توانسته، پروکسی ردیابی تغییر را ایجاد کند یا نه.
در مثال زیر یک متد نوشته شده که این مورد را مورد آزمایش قرار می‌دهد. همچنین فراموش نکنید که فضای نام System.Data.Object.DataClasses را به using‌های خود اضافه کنید.
 
        private static void TestForChangeTrackingProxy()
        {
            using (var context = new PhoneBookDbContext())
            {
                var person = context.Persons.First();
                var isProxy = person is IEntityWithChangeTracker;
                Console.WriteLine("person is a proxy: {0}", isProxy);
            }
        }
زمانی که EF ، پروکسی پویا برای ردیابی تغییر ایجاد می‌کند، اینترفیس IentityWithChangeTrackerرا پیاده سازی  خواهد کرد.متد تست در مثال بالا، نمونه ای از Person را با دریافت آن از دیتابیس ایجاد می‌کند و سپس آن را با اینترفیس ذکر شده چک می‌کند تا مطمئن شود که Person ، توسط پروکسی ردیابی تغییر احاطه شده است. این نکته را نیز به یاد داشته باشید که چک کردن این که EF ، کلاس پروکسی ای که از کلاس ما مشتق شده است ایجاد کرده است یا نه،کفایت نمی‌کند، چرا که پروکسی‌های Lazy Loading نیز چنین کاری انجام می‌دهند. در حقیقت آن چیزی که سبب می‌شود EF به تغییرات صورت گرفته به صورت بلادرنگ گوش دهد،حضور IEntityWithChangeTracker است.
اکنون متد ManualDetectChanges را که کمی بالاتر بررسی کرده ایم را در نظر بگیرید و کد context.ChangeTracker.DetectChanges آن را حذف کنید و بار دیگر آن را فرا بخوانید  و نتیجه را مشاهده کنید:
 
Before DetectChanges: Modified
After DetectChanges: Modified
این دفعه،EF از تغییرات صورت گرفته آگاه است،حال چه DetectChanges فراخوانده شود یا نشود.

اکنون متد DetectRelationshipChanges را ویرایش کرده و برنامه را اجرا کنید:

Before DetectChanges: will
After DetectChanges: will
این بار می‌بینیم که EF، تغییر رابطه را تشخیص داده و اصلاح رابطه را بدون فراخوانی DetectChanges انجام داده است.

نکته: زمانی که شما از پروکسی‌های ردیابی تغییر استفاده می‌کنید،احتیاجی به غیرفعال کردن تشخیص خودکار تغییرات نیست. DetectChanges برای همه اشیایی که تغییرات را به صورت بلادرنگ گزارش می‌دهند،فرآیند تشخیص تغییرات را انجام نمی‌دهد. بنابراین فعال سازی پروکسی‌های ردیابی تغییر،برای رسیدن به مزایای کارایی بالا در هنگام عدم استفاده از DetectChanges کافی است. در حقیقت زمانی که EF، یک پروکسی ردیابی پیدا می‌کند، از مقادیر خاصیت ها، عکس فوری نمی‌گیرد. همچنین DetectChanges این را نیز می‌داند که نباید تغییرات موجودیت هایی که عکسی از مقادیر اصلی آنها ندارد را اسکن کند.

تذکر: اگر شما موجودیت هایی داشته باشید که شامل انواع پیچیده(Complex Types) می‌شوند،EF هنوز هم از ردیابی تغییر عکس فوری، برای خواص موجود در نوع پیچیده استفاده می‌کند، و از این جهت لازم است کهEF، برای نمونه‌ی نوع پیچیده، پروکسی ایجاد نمی‌کند.شما هنوز هم، تشخیص خودکار تغییرات خواصی که مستقیما درون آن موجودیت(Entity) تعریف شده اند را دارید، ولی تغییرات رخ داده درون نوع پیچیده، فقط از طریق DetectChanges قابل تشخیص است.

چگونگی اطمینان از اینکه نمونه‌های جدید ، پروکسی‌ها را دریافت خواهند کرد

EF به صورت خودکار برای نتایج حاصل از کوئری هایی که شما اجرا می‌کنید، پروکسی‌ها را ایجاد می‌کند. با این حال اگر شما فقط از سازنده‌ی کلاس POCO خود برای ایجاد نمونه‌ی جدید استفاده کنید،دیگر پروکسی‌ها ایجاد نخواهند شد.بدین منظور برای دریافت پروکسی ها، شما باید از متد DbSet.Create برای دریافت نمونه‌های جدید آن موجودیت استفاده کنید.
نکته: اگر شما، پروکسی‌های ردیابی تغییر را برای موجودیتی از مدلتان فعال کرده باشید،هنوز هم می‌توانید،نمونه‌های فاقد پروکسی آن موجودیت را ایجاد و بیافزایید.خوشبختانه EF با موجودیت‌های پروکسی و غیر پروکسی در همان مجموعه(set) کار می‌کند.شما باید آگاه باشید که ردیابی خودکار تغییرات و یا اصلاح رابطه، برای نمونه هایی که پروکسی هایی ردیابی تغییر نیستند، قابل استفاده نیستند.داشتن مخلوطی از نمونه‌های پروکسی و غیر پروکسی در همان مجموعه، می‌تواند گیج کننده باشد.بنابر این عموما توصیه می‌شود که برای ایجاد نمونه‌های جدید از DbSet.Create استفاده کنید، تا همه‌ی موجودیت‌های موجود در مجموعه، پروکسی‌های ردیابی تغییر باشند.
متد CreateNewProxies را به برنامه‌ی خود اضافه کرده و آن را اجرا کنید.

        private static void CreateNewProxies()
        {
            using (var context = new PhoneBookDbContext())
            {
                var phoneNumber = new PhoneNumber { Number = "987" };

                var davidPersonProxy = context.Persons.Create();
                davidPersonProxy.FirstName = "david";
                davidPersonProxy.PhoneNumbers.Add(phoneNumber);

                Console.WriteLine(phoneNumber.Person.FirstName);
            }
        }

خروجی مثال فوق david خواهد بود.همان طور که می‌بینید با استفاده از context.Persons.Create، نمونه‌ی ساخته شده، دیگر شی POCO نیست، بلکه davidPersonProxy، از جنس پروکسی ردیابی تغییر است و تغییرات آن به طور خودکار ردیابی شده و رابطه آن نیز به صورت خودکار اصلاح  می‌شود.در اینجا نیز با افزودن phoneNumber به شماره تلفن‌های davidPersonProxy، به طور خودکار رابطه‌ی بین phoneNumber و davidPersonPeroxy بر قرار شده است. همان طور که می‌دانید این عملیات بدون استفاده از پروکسی‌های ردیابی تغییرات امکان پذیر نیست و موجب بروز خطا می‌شود.


ایجاد نمونه‌های پروکسی برای انواع مشتق شده

اورلود جنریک دیگری برای DbSet.Create وجود  دارد که برای نمونه سازی کلاس‌های مشتق شده در مجموعه ما استفاده می‌شود .برای مثال، فراخوانی Create بر روی مجموعه‌ی Persons ،نمونه ای از کلاس Person را  بر می‌گرداند.ولی ممکن است کلاس هایی در مجموعه‌ی Persons وجود داشته باشند، که از آن مشتق شده باشند، مانند Student. برای دریافت نمونه‌ی پروکسی Student، از اورلود جنریک Create استفاده می‌کنیم.

var newStudent = context.Persons.Create<Student>();
واکشی موجودیت‌ها بدون ردیابی تغییرات

تا به این جای کار باید متوجه شده باشید که ردیابی تغییرات، فرآیندی ساده و بدیهی نیست و مقداری سربار در کار است. در بعضی از بخش‌های برنامه تان، احتمالا داده‌ها را به صورت فقط خواندنی در اختیار کاربران قرار می‌دهید و چون اطلاعات هیچ وقت تغییر نمی‌کنند، شما می‌خواهید که سربار ناشی از ردیابی تغییرات را حذف کنید.
خوشبختانه EF شامل متد AsNoTracking است که می‌توان از آن برای اجرای کوئری‌های بدون ردیابی استفاده کرد.یک کوئری بدون ردیابی، یک کوئری ساده هست که نتایج آن توسط context برای تشخیص تغییرات ردیابی نخواهد شد.

متد PrintPersonsWithoutChangeTracking را به برنامه اضافه کنید و آن را اجرا کنید: 
 
        private static void PrintPersonsWithoutChangeTracking()
        {
            using (var context = new PhoneBookDbContext())
            {
                var persons = context.Persons.AsNoTracking().ToList();

                foreach (var person in persons)
                {
                    Console.WriteLine(person.FirstName);
                }

            }
        }
در مثال بالا از متد AsNoTracking برای گرفتن کوئری فاقد ردیابی استفاده کردیم تا محتویات مجموعه Persons را دریافت کنیم. در نهایت با یک حلقه‌ی foreach، نتایج را بر روی کنسول به نمایش در آوردیم.به دلیل اینکه، این یک کوئری بدون ردیابی هست، context دیگر تغییراتی که روی Persons رخ می‌دهد را ردیابی نمی‌کند.در نتیجه اگر شما یکی از خواص یکی از Persons را تغییردهید و SaveChanges را صدا بزنید، تغییرات به دیتابیس ارسال نمی‌شوند.

نکته: واکشی داده‌ها بدون ردیابی تغییرات،معمولا وقتی باعث افزایش قابل توجه کارایی می‌شود که بخواهیم تعداد خیلی زیادی داده  را به صورت فقط خواندنی نمایش دهیم. اگر برنامه‌ی شما داده ای را تغییر می‌دهد و می‌خواهد آن را ذخیره کند، باید از AsNoTracking استفاده نکنید.

AsNoTracking یک متد الحاقی است، که در <IQueryable<T تعریف شده است، در نتیجه شما می‌توانید از آن، در کوئری‌های LINQ نیز استفاده کنید. شما می‌توانید از AsNoTracking، در انتهای DbSet ،در خط from کوئری استفاده کنید.

var query = from p in context.Persons.AsNoTracking()
                            where p.FirstName == "joe"
                            select p;

شما همچنین از AsNoTracking می‌توانید برای تبدیل یک کوئری LINQ موجود، به یک کوئری فاقد ردیابی استفاده کنید. این نکته را به یاد داشته باشید که فقط AsNoTracking بر روی کوئری، فرانخوانده شده است، بلکه متغیر query را با نتیجه‌ی حاصل از فراخوانی AsNoTracking بازنویسی(override)  کرده است و این، از این جهت لازم است که AsNoTracking ،تغییری در کوئری ای که بر روی آن فراخوانده شده نمی‌دهد، بلکه یک کوئری جدید بر می‌گرداند. 

 
                var query = from p in context.Persons
                            where p.FirstName == "joe"
                            select p;
                query = query.AsNoTracking();
نکته: به دلیل اینکه AsNoTracking یک متد الحاقی است، شما احتیاج به افزودن فضای نام System.Data.Entity به فضا‌های نام خود دارید.

منبع: ترجمه ای آزاد از کتاب Programming Entity Framework: DbContext
مطالب
پیاده سازی پروژه‌های React با TypeScript - قسمت اول - معرفی و تعیین نوع props کامپوننت‌ها
React به صورت پیش‌فرض از ES6 برای توسعه‌ی برنامه‌‌های خودش استفاده می‌کند؛ اما استفاده‌ی از TypeScript با پروژه‌های React، مزایای قابل توجهی را مانند type checking در زمان کامپایل برنامه، دسترسی به intellisense آنی، امکان refactoring بهتر را در اختیار توسعه دهنده قرار می‌دهد که نه فقط سرعت و سهولت توسعه را افزایش می‌دهند، بلکه از بروز بسیاری از خطاهای زمان اجرای برنامه نیز جلوگیری می‌کند.


ایجاد پروژه‌های React مبتنی بر TypeScript

برای ایجاد ساختار ابتدایی پروژه‌های React که جهت استفاده‌ی از TypeScript تنظیم شده‌اند، دستور زیر را در خط فرمان اجرا می‌کنیم:
npx create-react-app tssample --template typescript
مزیت کار با npx، عدم نیاز به نصب محلی برنامه‌ی create-react-app است. به این ترتیب هربار که این دستور را به این نحو اجرا می‌کنیم، مطمئن خواهیم بود که از آخرین نگارش برنامه‌ی create-react-app استفاده خواهد شد؛ و نه نگارش محلی که پیشتر نصب کرده‌ایم که ممکن است هم اکنون تاریخ مصرف گذشته باشد.
بنابراین npx create-react-app کار اجرای آخرین نسخه‌ی برنامه‌ی ایجاد ساختار پروژه‌های React را انجام می‌دهد. پس از آن یک نام دلخواه ذکر شده‌است و در آخر توسط سوئیچ template typescript-- سبب خواهیم شد تا این ساختار بجای استفاده‌ی از ES6 پیش‌فرض، بر اساس TypeScript ایجاد و تنظیم شود.


بررسی ساختار پروژه‌ی TypeScript ای ایجاد شده


در تصویر فوق، نمونه‌ای از این ساختار ابتدایی ایجاد شده‌ی مبتنی بر TypeScript را مشاهده می‌کنید. اولین تفاوت مهم این ساختار، با ساختار پیش‌فرض پروژه‌های React مبتنی بر ES6، وجود فایل جدید tsconfig.json است. کار آن تنظیم پارامترهای کامپایلر TypeScript است. همچنین اینبار بجای پسوندهای js و jsx، پسوندهای ts و tsx قابل مشاهده هستند؛ مانند فایل‌های serviceWorker.ts ، index.tsx و App.tsx. البته اگر به ساختار این فایل‌ها دقت کنید، آنچنان تفاوت مهمی را با نمونه‌های قبلی ES6 خود ندارند و تقریبا یکی هستند. روش اجرای آن‌ها نیز مانند قبل است و با همان دستور npm start صورت می‌گیرد:



قابلیت استفاده‌ی از کدهای جاوا اسکریپتی موجود، در پروژه‌های تایپ اسکریپتی جدید

داخل پوشه‌ی src، پوشه‌ی جدید components را ایجاد کرده و داخل آن فایل جدید Head.js را اضافه می‌کنیم. سپس داخل آن rfac را نوشته و دکمه‌ی tab را فشار می‌دهیم تا ساختار ابتدایی یک react arrow functional component جدید ایجاد شود:
import React from "react";

export const Head = () => {
  return (
    <div>
      <h1>Hello</h1>
    </div>
  );
};
در ادامه جهت نمایش آن، آن‌را به فایل src\App.tsx به شکل متداولی، ابتدا با import تابع آن و سپس درج المان متناظر با آن در تابع App، اضافه می‌کنیم:
import { Head } from "./components/Head";
// ...

function App() {
  return (
    <div className="App">
      <Head />
      // ... 
    </div>
  );
}

export default App;
اگر دقت کرده باشید، پسوند این فایل را js درنظر گرفته‌ایم (src\components\Head.js) و نه ts و بدون مشکل می‌توان از آن در داخل یک فایل tsx استفاده کرد. علت آن به وجود تنظیم allowJs در فایل tsconfig.json برنامه بر می‌گردد. مزیت وجود یک چنین تنظیمی، امکان مهاجرت ساده‌تر کدهای ES6 موجود، به یک پروژه‌ی تایپ اسکریپتی جدید است. به این ترتیب می‌توان از تمام این کدها بدون مشکل در برنامه‌ی جدید خود استفاده کرد و سر فرصت، یکی یکی آن‌ها را به tsx تبدیل نمود.
به همین جهت پس از مشاهده‌ی این قابلیت، پسوند فایل کامپوننت جدید js ایجاد شده را به tsx تغییر می‌دهیم (src\components\Head.tsx). البته در یک چنین حالتی اگر هنوز دستور npm start در حال اجرا است، نیاز خواهید داشت یکبار آن‌را بسته و مجددا اجرا کنید. پس از آن، باز هم برنامه بدون مشکل کامپایل می‌شود و نشان دهنده‌ی این است که کدهای نوشته شده‌ی در کامپوننت Head، کدهای کاملا معتبر تایپ اسکریپتی نیز هستند. علت اینجا است که TypeScript، در حقیقت Superset جاوا اسکریپت به‌شمار می‌رود و قابلیت‌های جدیدی را به TypeScript استفاده می‌کند. بنابراین کدهای جاوااسکریپتی موجود، کدهای معتبر تایپ اسکریپتی نیز به‌شمار می‌روند.


مشخص کردن نوع props کامپوننت‌ها توسط TypeScript

اولین استفاده‌ی ما از TypeScript در اینجا، مشخص کردن نوع props یک کامپوننت است:
import React from "react";

export const Head = ({ title, isActive }) => {
  return (
    <div>
      <h1>{title}</h1>
      {isActive && <h3>Active</h3>}
    </div>
  );
};
برای این منظور، دو خاصیت جدید را از طریق شیء props به این کامپوننت ارسال کرده و از آن‌ها جهت نمایش یک عنوان و تعیین نمایش یک برچسب استفاده می‌کنیم. اولین موردی را که پس از این تغییر متداول مشاهده می‌کنیم، خط قرمز کشیده شدن زیر متغیرهای حاصل از Object Destructuring مربوط به شیء props است:


علت اینجا است که این فایل، tsx است و نه js. به همین جهت نوع این متغیرها را، همان حالت پیش‌فرض جاوا اسکریپت که any است، درنظر گرفته‌است و ... این مورد بر اساس تنظیمات فایل tsconfig.json برنامه، ممنوع است. البته اگر به این فایل دقت کنید، شاید چنین گزینه‌ای را به صورت صریح نتوانید در آن پیدا کنید. علت اینجا است که تعداد گزینه‌های قابل تنظیم در فایل tsconfig روز به روز بیشتر می‌شوند. به همین جهت برای ساده سازی فعالسازی آن‌ها، از TypeScript 2.3 به بعد، پرچم strict نیز به این تنظیمات اضافه شده‌است. کار آن فعالسازی یکجای تمام بررسی‌های strict است؛ مانند noImplicitAny، strictNullChecks و غیره.
{ 
    "compilerOptions": { 
        "strict": true  /* Enable all strict type-checking options. */ 
    } 
}
در این حالت اگر نیاز به لغو یکی از گزینه‌ها بود، می‌توان به صورت ذیل عمل کرد:
{ 
    "compilerOptions": { 
        "strict": true, 
        "noImplicitAny": false 
    } 
}
گزینه‌ی strict تمام بررسی‌های متداول را فعال می‌کند؛ اما ذکر و تنظیم صریح noImplicitAny به false، تنها این یک مورد را لغو خواهد کرد.
بنابراین چون در فایل tsconfig.json برنامه‌ی React ما گزینه‌ی strict به true تنظیم شده‌است، گزینه‌ی فعال noImplicitAny نیز جزئی از آن است و دیگر نمی‌توان متغیر یا خاصیتی را بدون ذکر صریح نوع آن، رها کرد.

برای رفع خطای noImplicitAny موجود، به ابتدای فایل src\components\Head.tsx، نوع جدید Props را اضافه می‌کنیم (نام آن کاملا دلخواه است):
type Props = {
  title: string;
  isActive: boolean;
};
و سپس از آن جهت مشخص سازی نوع شیء props رسیده، به نحو زیر استفاده خواهیم کرد:
export const Head = ({ title, isActive }: Props) => {
پس از این تغییر، خطای noImplicitAny پیشین، برطرف می‌شود و دیگر خطوط قرمز ذیل دو متغیر حاصل از Object Destructuring، مشاهده نمی‌شوند.

یک نکته: البته اگر از سری React 16x بخاطر داشته باشید، می‌توان یک چنین قابلیتی را توسط propTypes خود React نیز پیاده سازی کرد:
Head.propTypes = {
  title: PropTypes.string,
  isActive: PropTypes.bool
}
 اما روش کار با TypeScript، نسبت به آن بسیار پیشرفته‌تر است. برای کار با TypeScript، نیازی به import یک بسته‌ی جدید، مانند PropTypes نیست و همچنین بررسی PropTypes توسط خود React، در زمان اجرای برنامه صورت می‌گیرد؛ اما با TypeScript، بررسی زمان کامپایل برنامه را خواهیم داشت و همچنین نمایش آنی خطاهای مرتبط با عدم رعایت آن‌ها، در ادیتورهایی مانند VSCode. به علاوه روش تعریف type ذکر شده‌ی توسط TypeScript، نسبت به نمونه‌ی پیشنهاد شده‌ی توسط React با propTypes، بسیار تمیزتر و خواناتر است.

پس از این تغییر، اگر به فایل src\App.tsx مراجعه کنیم، مشاهده می‌کنیم که ذیل تعریف المان کامپوننت Head، مجددا خط قرمزی کشیده شده‌است:


عنوان می‌کند که بر اساس نوع جدید Props ای که تعریف کرده‌اید، نیاز است دو خاصیت اجباری title و isActive را نیز در اینجا ذکر کنید؛ وگرنه تعریف این المان، بدون آن‌ها ناقص است.
امکان جالب دیگری که با تعریف نوع props توسط تایپ‌اسکریپت رخ می‌دهد، فعال شدن intellisense متناظر با تعریف این خواص و ویژگی‌ها است:


در ادامه با تعریف این دو ویژگی جدید، خط قرمز رنگ ذیل کامپوننت Head برطرف می‌شود:
<Head title="Hello" isActive={true} />
و اگر در حین تعریف این ویژگی‌ها، نوع‌های مقادیر آن‌ها را به درستی وارد نکنیم، بازهم شاهد تذکر آنی خطاهای مرتبط با آن‌ها خواهیم بود:


همچنین در این حالت، کد برنامه نیز کامپایل نمی‌شود و ذکر این خطاها صرفا منحصر به ادیتور مورد استفاده نیست.

بنابراین به صورت خلاصه مزیت‌های کار با TypeScript برای تعاریف نوع props به شرح زیر است:
- auto-complete و داشتن intellisense خودکار.
- اگر نام المان کامپوننتی و یا نام یکی از props را به اشتباه وارد کنیم، بلافاصله خطای یافت نشدن آن‌ها را نمایش می‌دهد.
- اگر ذکر یک prop اجباری را فراموش کنیم، بلافاصله خطای متناظری را دریافت می‌کنیم.
- اگر نوع مقدار یکی از props را به اشتباه وارد کنیم، باز هم خطایی را جهت گوشزد کردن آن مشاهده خواهیم کرد.
- فعال بودن TypeScript، امکان refactoring بسیار قوی‌تری را میسر می‌کند. برای مثال با فشردن دکمه‌ی F2 می‌توان نام یک کامپوننت را در کل برنامه به سادگی تغییر داد. همچنین یک چنین قابلیتی برای تغییر نام props نیز میسر است و به صورت خودکار تمام کاربردهای آن‌را نیز به روز می‌کند.
- اگر نوع prop ای را در تعریف آن تغییر دادیم، اما مقدار منتسب به آن‌را خیر، باز هم بلافاصله متوجه این مشکل خواهیم شد.

به این ترتیب با دسترسی به بررسی‌های دقیق زمان کامپایل برنامه، می‌توان مشکلات بسیار کمتری را در زمان اجرای آن شاهد بود.