مطالب
تبدیل بلوک‌های یونیکد در زیرنویس برای نمایش در تلویزیون‌ها و پلیرها
مقدمه
موقعی که سینمای ناطق کار خود را آغاز کرد، بسیاری از مردم از آن استقبال کردند و بسیاری از سینماگران که این استقبال را دیدند، رفته رفته به سمت سینمای ناطق کشیده شدند. ولی در این بین یک مشکلی ایجاد شده بود؛ اینکه ناشنوایان دیگر مانند قدیم یعنی دوران صامت نمی‌توانستند فیلم‌ها را تماشا کنند، پس نیاز بود این مشکل به نحوی رفع شود. از اینجا بود که ایده‌ی زیرنویس شکل گرفت و این مشکل را رفع نمود. بعدها فیلم‌ها انتقال دهنده‌ی فرهنگ و پیوند دهنده‌ی مردم با فرهنگ‌های مختلف شدند ولی تفاوت در زبان باعث می‌شد که این امر به خوبی صورت نگیرد. به همین علت زیرنویس، وظیفه‌ی دیگری را هم پیدا کرد و آن رساندن پیام فیلم با زبان خود مخاطب بود. امروزه تهیه‌ی زیرنویس‌ها توسط بسیاری از افراد که با زبان انگلیسی (آشنایی با یک زبان میانی برای ترجمه زیرنویس) آشنایی دارند رواج پیدا کرده و روزانه نزدیک به صد زیرنویس یا گاها بیشتر با زبان‌های مختلف بر روی اینترنت قرار می‌گیرند. بزرگترین سایتی که در حال حاضر با شهرت جهانی در این زمینه فعالیت دارد سایت  subscene.com  است.

آشنایی با انواع زیرنویس‌ها
زیرنویس‌ها فرمت‌های مختلفی دارند مانند srt,sub idx,smi و ... ولی در حال حاضر معروف‌ترین و معتبرترین فرمت در بین همه‌ی فرمت‌ها Subrip  با پسوند SRT می‌باشد که قالب متنی به صورت زیر دارد:
203
00:16:38,731 --> 00:16:41,325
<i>Happy Christmas, your arse
I pray God it's our last</i>
که باعث میشود حجم بسیار کمی در حد چند کیلوبایت داشته باشد.

بررسی مشکل ما با زیرنویس در تلویزیون‌ها
یکی از مشکلاتی که ما در اجرای زیرنویس‌ها بر روی تلویزیون‌ها داریم این است که حروف فارسی را به خوبی نمی‌شناسند و در هنگام نمایش با مشکل مواجه می‌شوند که البته در اکثر مواقع با تبدیل زیرنویس از ANSI به Unicode یا UTF-8 مشکل حل می‌شود. ولی در بعضی مواقع تلویزیون یا پلیرها از پشتیبانی زبان فارسی سرباز می‌زنند و زیرنویس را به شکل زیر نمایش می‌دهند.
سلام = م ا ل س
به این جهت ما از یک برنامه به اسم srttouni استفاده می‌کنیم که با استفاده یک روش جایگزینی و معکوس سازی، مشکل ما را حل می‌کند. ولی باز هم این برنامه مشکلاتی دارد و از آنجا که برنامه نویس این برنامه که واقعا کمال تشکر را از ایشان، دارم مشخص نیست، مجبور شدم به جای گزارش، خودم این مشکلات را حل کنم. 
مشکلات این برنامه :
  • عدم حذف تگ‌ها ، گاها برنامه نویس‌ها از تگ هایی چون Bold,italic,underline,color استفاده می‌کنند که معدود برنامه‌هایی آن را پشتیبانی کرده و تلویزیون و پلیرها هم که اصلا پشتیبانی نمی‌کنند و باعث میشود که متن روی تلویزیون مثل کد html ظاهر شود
  • بعضی جملات دوبار روی صفحه ظاهر می‌شوند.
  • تنها یک فایل را در هر زمان تبدیل می‌کند. مثلا اگر یک سریال چند قسمته داشته باشید، برای هر قسمت باید زیرنویس را انتخاب کرده و تبدیل کنید، در صورتی که میتوان دستور داد تمام زیرنویس‌های داخل دایرکتوری را تبدیل کرد یا چند زیرنویس را برای این منظور انتخاب کرد.

نحوه‌ی خواندن زیرنویس با کدنویسی
با تشکر از دوست عزیز ما در این صفحه می‌توان گفت یک کد تقریبا خوب و جامعی را برای خواندن این قالب داریم. بار دیگر نگاهی به قالب یک دیالوگ در زیرنویس می‌اندازیم و آن را بررسی می‌کنیم:
203
00:16:38,731 --> 00:16:41,325
<i>Happy Christmas, your arse
I pray God it's our last</i>
اولین خط شامل شماره‌ی خط است که از یک آغاز می‌گردد تا به تعداد دیالوگ‌ها، خط دوم، زمان آغاز و پایان دیالوگ مورد نظر است، موقعی که دیالوگ روی صفحه ظاهر میشود تا موقعی که دیالوگ از روی صفحه محو شود که به ترتیب بر اساس ساعت:دقیقه:ثانیه و میلی ثانیه می‌باشد. خطوط بعدی هم متن دیالوگ است است و بعد از پایان متن دیالوگ یک خط خالی زیر آن قرار می‌گیرد تا نشان دهد این دیالوگ به پایان رسیده است. اگر همین خط خالی حذف گردد برنامه‌هایی چون Media player classic خطهای زیری را جز متن دیالوگ قبلی به حساب می‌آورند و شماره خط و زمان بندی دیالوگ بعدی به عنوان متن روی صفحه ظاهر می‌گردند و بعضی player‌ها هم قاطی کرده و کلا زیرنویس را نمی‌خوانند یا اون خط رو نشون نمیدن مثل Kmplayer و هر کدام رفتار خاص خودشان را بروز می‌دهند.
کد زیر در کلاس SubRipServices وظیفه‌ی خواندن محتوای فایل srt را بر اساس عبارتی که دادیم دارد:
private readonly static Regex regex_srt = new Regex(@"(?<sequence>\d+)\r\n(?<start>\d{2}\:\d{2}\:\d{2},\d{3}) --\> " +
            @"(?<end>\d{2}\:\d{2}\:\d{2},\d{3})\r\n(?<text>[\s\S]*?)\r\n\r\n", RegexOptions.Compiled);

 public string ToUnicode(string lines)
        {

        string subtitle= regex_srt.Replace(lines,delegate(Match m)
             {
                 string text = m.Groups["text"].Value;
                 //1.remove tags
                 text = CleanScriptTags(text);

                 //2.replace letters
                 PersianReshape reshaper = new PersianReshape();
                 text = reshaper.reshape(text);
                 string[] splitedlines = text.Split(new string[] { Environment.NewLine }, StringSplitOptions.None);
                 text = "";
                 foreach (string line in splitedlines)
                 {
                     //3.reverse tags
                     text += ReverseText(reshaper.reshape(line))+Environment.NewLine ;
                 }
                 return
                     string.Format("{0}\r\n{1} --> {2}\r\n", m.Groups["sequence"], m.Groups["start"].Value,
                         m.Groups["end"]) + text + Environment.NewLine+Environment.NewLine ;
             }
            );

            return subtitle;
        }
در اولین خط ما یک Regular Expersion یا یک عبارت با قاعده تعریف کردیم که در اینجا میتوانید با خصوصیات آن آشنا شوید. ما برای این کلاس یک الگو ایجاد کردیم و بر حسب این الگو، متن یک زیرنویس را خواهد گشت و خطوطی را که با این تعریف جور در می‌آیند و معتبر هستند، برای ما باز می‌گرداند.
عبارتهایی که به صورت <name>? تعریف شده‌اند در واقع یک نامگذاری برای هر قسمت از الگوی ما هستند تا بعدا این امکان برای ما فراهم شود که خطوط برگشتی را تجزیه کنیم که مثلا فقط قسمت متن را دریافت کنیم، یا فقط قسمت زمان شروع یا پایان را دریافت کنیم و ...
متد tounicode یک آرگومان متنی دارد (lines) که شامل محتویات فایل  زیرنویس است. متد Replace در شی regex_srt با هر بار پیدا کردن یک متن بر اساس الگو در رشته lines دلیگیتی را فرا می‌خواند که در اولین پارامتر آن که از نوع matchEvaluator است، شامل اطلاعات متنی است که بر اساس الگو، یافت شده است. خروجی آن از نوع string می‌باشد که با متن پیدا شده بر اساس الگو جابجا خواهد کرد و در نهایت بعد از چندین بار اجرا شدن، کل متن‌های تعویض شده، به داخل متغیر subtitle ارسال خواهند شد.
کاری که ما در اینجا می‌کنیم این است که هر دیالوگ داخل زیرنویس را بر اساس الگو، یافته و متن آن را تغییر داده و متن جدید را جایگزین متن قبلی می‌کنیم. اگر زیرنویس ما 800 دیالوگ داشته باشد این دلیگیت 800 مرتبه اجرا خواهد شد.
از آنجا که ما تنها می‌خواهیم متن زیرنویس را تغییر دهیم، در اولین خط فرامین این دلیگیت تعریف شده، متن مورد نظر را بر اساس همان گروه‌هایی که تعریف کرده‌ایم دریافت می‌کنیم و در متغیر text قرار می‌دهیم:
m.Groups["text"].Value
در مرحله‌ی بعدی ما اولین مشکلمان (حذف تگ‌ها)  را با تابعی به اسم CleanScriptTags برطرف میکنیم که کد آن به شرح زیر است:
 private static readonly Regex regex_tags = new Regex("<.*?>", RegexOptions.Compiled);
 private  string CleanScriptTags(string html)
        {
            return regex_tags.Replace(html, string.Empty);
        }
کد بالا از یک regular Expression دیگر جهت پیدا کردن تگ‌ها استفاده می‌کند و به جای آن‌ها عبارت "" را جایگزین می‌کند. این کد قبلا در سایت جاری در این صفحه توضیح داده شده است. خروجی این تابع را مجددا در text قرار می‌دهیم و به مرحله‌ی دوم، یعنی تعویض کاراکترها می‌رویم:
 PersianReshape reshaper = new PersianReshape();
                 text = reshaper.reshape(text);
                 string[] splitedlines = text.Split(new string[] { Environment.NewLine }, StringSplitOptions.None);
                 text = "";
                 foreach (string line in splitedlines)
                 {
                     //3.reverse tags
                     text += ReverseText(reshaper.reshape(line))+Environment.NewLine ;
                 }
برای اینکه دقیقا متوجه شویم قرار است چکاری انجام شود بیاید دو گروه یا بلوک مختلف در یونیکد را بررسی کنیم. هر بلوک کد در یونیکد شامل محدوده‌ای از کد پوینت هاست که نامی منحصرفرد برای خود دارد و هیچ کدام از کدپوینت‌ها در هر بلوک یا گروه، اشتراکی با بقیه‌ی بلوک‌ها ندارد. سایت codetable از آن دست سایت‌هایی است که اطلاعات خوبی در مورد کدهای یونیکد دارد. در قسمت Unicode Groups دو گروه برای زبان عربی وجود دارند که در جدول این گروه، هر سطر آن یکی از کدها را به صورت دسیمال، هگزا دسیمال و نام و نماد آن، نمایش می‌دهد.
^  ,   ^   Arabic Presentation Forms-A 
^^  Arabic Presentation Forms-B 
بلوک اول طبق گفته‌ی ویکی پدیا دسته‌ی متنوعی از حروف مورد نیاز برای زبان فارسی، اردو، پاکستانی و تعدادی از زبان‌های آسیای مرکزی است.
بلوک دوم شامل نمادها و نشانه‌های زبان عربی است و در حال حاضر برای کد کردن استفاده نمی‌شوند و دلیل حضور آن برای سازگاری با سیستم‌های قدیمی است.
اگر خوب به مشکلی که در بالا برای زیرنویس‌ها اشاره کردیم دقت کنید، گفتیم حروف از هم جدا نشان داده می‌شوند و اگر به بلوک دوم در لینک‌های داده شده نگاه کنید می‌بینید که حروف متصل را داراست. یعنی برای حرف س 4 حرف یا کدپوینت داراست : سـ برای کلماتی مثل سبد، ـس برای کلماتی مثل شانس، ـسـ برای کلماتی مثل بسیار، ولی خود س برای کلمات غیر متصل مثل ناس، البته بعضی حروف یک یا دو حالت می‌طلبند مثل د، ر که فقط دو حالت ـد و د ، ـر و ر را دارند یا مثل آ که یک حالت دارد.
من قبلا یک کلاس به نام lettersTable ایجاد کرده بودم (و دیگر نوشتن آن را ادامه ندادم) که برای هر حرف، یک آیتم در شی‌ءایی از نوع dictionary ساخته بودم و هر کدپوینت بلوک اول را در آن کلید و کد متقابلش را در بلوک دوم، به صورت مقدار ذخیره کرده بودم (گفتیم که هر نماد در بلوک اول، برابر با 4 نماد در بلوک دوم است؛ ولی ما در دیکشنری تنها مقدار اول را ذخیره می‌کنیم. زیرا کد بقیه نمادها دقیقا پشت سر یکدیگر قرار گرفته‌اند که می‌توان با یک جمع ساده از عدد 0 تا 3، به مقدار هر کدام از نمادها رسید. البته ناگفته نماند بعضی نمادها 2 عدد بودند که این هم باید بررسی شود). برای همین هر کاراکتر را با کاراکتر قبل و بعد می‌گرفتم و بررسی می‌کردم و از یک جدول دیکشنری دیگر هم به اسم specialchars هم استفاده کردم تا آن کاراکترهایی که تنها دو نماد یا یک نماد را دارند، بررسی کنم و این کاراکترها همان کاراکترهایی بودند که اگر قبل یک حرف هم بیایند، حرف بعدی به آن‌ها نمی‌چسبد. برای درک بهتر، این عبارت مثال زیر را  برای حرف س در نظر بگیرید:
مستطیل = چون بین هر دو طرف س حر وجود دارد قطعا باید شکل س به صورت ـسـ انتخاب شود ، حالا مثال زیر را در نظر بگیرید:
دست = دـست که اشتباه است و باید باشد دست یعنی شکل سـ باید صدا زده شود، پس این مورد هم باید لحاظ شود.
نمونه‌ای از کد این کلاس:
Dictionary<int ,int>  letters=new Dictionary<int, int>();

   //0=0x0 ,1=1x0 ,2=0x1 ,3=1x1
        private void FillPrimaryTable()
        {
            //آ
            letters.Add(1570, 65153);
            //ا
            letters.Add(1575, 65166);
            //أ
            letters.Add(1571, 65155);
            //ب
            letters.Add(1576, 65167);
            //ت
            letters.Add(1578, 65173);
            //ث
            letters.Add(1579, 65177);
            //ج
            letters.Add(1580, 65181);
.....
}

Dictionary<int,byte> specialchars=new Dictionary<int, byte>();

  private void SetSpecialChars()
        {
            //آ
            specialchars.Add(1570, 0);
            //ا
            specialchars.Add(1575, 0);
            //د2
            specialchars.Add(1583, 1);
            //ذ2
            specialchars.Add(1584, 1);
            //ر2
            specialchars.Add(1585, 1);
            //ز2
            specialchars.Add(1586, 1);
            //ژ
            specialchars.Add(1688, 1);
            //و2
            specialchars.Add(1608, 1);
            //أ
            specialchars.Add(1571, 1);

        }
کلاس بالا تنها برای ذخیره‌ی کدپوینت‌ها بود، ولی یک کلاس دیگر هم به اسم lettersCrawler نوشته بودم که متد آن وظیفه‌ی تبدیل را به عهده داشت.

در آن متد هر بار یک حرف را انتخاب می‌کرد و حرف قبلی و بعدی آن را ارسال می‌کرد تا تابع CalculateIncrease آن را محاسبه کرده و کاراکتر نهایی را باز گرداند و به متغیر finalText اضافه می‌کرد. ولی در حین نوشتن، زمانی را به یاد آوردم که اندروید به تازگی آمده بود و هنوز در آن زمان از زبان فارسی پشتیبانی نمی‌کرد و حروف برنامه‌هایی که می‌نوشتیم به صورت جدا از هم بود و همین مشکل را داشت که ما این مشکل را با استفاده از یک کلاس جاوا که دوست عزیزی آن را در اینجا به اشتراک گذاشته بود، حل می‌کردیم. پس به این صورت بود که از ادامه‌ی نوشتن کلاس انصراف دادم و از یک کلاس دقیق‌تر و آماده استفاده کردم.
در واقع این کلاس همین کار بالا را با روشی بهتر انجام می‌دهد. همه‌ی نمادها به طور دقیق‌تری کنترل می‌شوند حتی تنوین‌ها و دیگر علائم، همه نمادها با کدهای متناظر در یک آرایه ذخیره شده‌اند که ما در بالا از نوع Dictionary استفاده کرده بودیم.
تنها کاری که نیاز بود، باید این کد به سی شارپ تبدیل میشد و از آنجایی که این دو زبان خیلی شبیه به هم هستند، حدود ده دقیقه‌ای برای ویرایش کد وقت برد که می‌توانید کلاس نهایی را از اینجا دریافت کنید.
پس خط زیر در متد ToUnicode کار تبدیل اصلی را صورت می‌دهد:
  PersianReshape reshaper = new PersianReshape();
                 text = reshaper.reshape(text);
بنابراین مرحله‌ی دوم انجام شد. این تبدیل در بسیاری از سیستم‌ها همانند اندروید کافی است؛ ولی ما گفتیم که تلویزیون یا پلیر به غیر از جدا جدا نشان دادن حروف، آن‌ها را معکوس هم نشان می‌دهند. پس باید در مرحله‌ی بعد آن‌ها را معکوس کنیم که اینکار با خط زیر و صدا زدن تابع ReverseText انجام میگیرد
 //3.reverse tags
                 text = ReverseText(text);
از آنجا که یک دیالوگ ممکن است چند خطی باشد، این معکوس سازی برای ما دردسر می‌شد و ترتیب خطوط هم معکوس می‌شد. پس ما با استفاده از کد زیر هر یک خط را شکسته و هر کدام را جداگانه معکوس می‌کنیم و سپس به یکدیگر می‌چسبانیم:
string[] splitedlines = text.Split(new string[] { Environment.NewLine }, StringSplitOptions.None);
                 text = "";
                 foreach (string line in splitedlines)
                 {
                     //3.reverse tags
                     text += ReverseText(reshaper.reshape(line))+Environment.NewLine ;
                 }
همه‌ی ما معکوس سازی یک رشته را بلدیم، یکی از روش‌ها این است که رشته را خانه به خانه از آخر به اول با یک for بخوانیم یا اینکه رشته را به آرایه‌ای از کارکاکترها، تبدیل کنیم و سپس با Array.Reverse آن را معکوس کرده و خانه به خانه به سمت جلو بخوانیم و خیلی از روش‌های دیگر. ولی این معکوس سازی‌ها برای ما یک عیب هم دارد و این هست که این معکوس سازی روی نمادهایی چون . یا ! و  غیره که در ابتدا و انتهای رشته آمده‌اند و حروف انگلیسی، نباید اتفاق بیفتند. پس می‌بینیم که تابع معکوس سازی هم باز باید ویژه‌تر باشد. ابتدا قسمت‌های ابتدا و انتها را جدا کرده و از آن حذف می‌کنیم. سپس رشته را معکوس می‌کنیم. ولی ممکن هست و احتمال دارد که بین حروف فارسی هم حروف انگلیسی یا اعداد به کار رود که آن‌ها هم معکوس می‌شوند. برای همین بعد از معکوس سازی یکبار هم باید آن‌ها را با یک عبارت با قاعده یافته و سپس هر کدام را جداگانه معکوس کرده و سپس مثل روش بالا Replace کنیم و رشته‌های جدا شده را به ابتدا و انتهای آن، سر جای قبلیشان می‌چسبانیم.
این دو تابع برای معکوس کردن عادی یک رشته به کار می‌روند:
    private string Reverse(string text)
        {
            return Reverse(text,0,text.Length);
        }

        private string Reverse(string text,int start,int end)
        {
            if (end < start)
                return text;
            string reverseText = "";

            for (int i = end-1; i >=start; i--)
            {
                reverseText += text[i];
            }
            return reverseText;
        }
ولی این تابع ReverseText جمعی از عملیات معکوس سازی ویژه‌ی ماست؛ مرحله اول، مرحله دریافت و ذخیره‌ی حروف خاص در ابتدای رشته به اسم پیشوند prefix است:
  private string ReverseText(string text)
        {
            char[] chararray = text.ToCharArray();
            string reverseText = "";
            bool prefixcomp = false;
            bool postfixcomp = false;
            string prefix = "";
            string postfix = "";

            #region get prefix symbols
            for (int i = 0; i < chararray.Length; i++)
            {
                if (!prefixcomp)
                {
                    char ch =(char) chararray.GetValue(i) ;
                    if (ch< 130)
                    {
                        prefix += chararray.GetValue(i);
                    }
                    else
                    {
                        prefixcomp = true;
                        break;
                    }
                }
            }
            #endregion
}
مرحله‌ی دوم هم دریافت و ذخیره‌ی حروف خاص در انتهای رشته به اسم پسوند postfix است که به این تابع اضافه می‌کنیم:
 #region get postfix symbols
            for (int i = chararray.Length - 1; i >-1 ; i--)
            {
                if (!postfixcomp && prefix.Length!=text.Length)
                {
                    char ch = (char)chararray.GetValue(i);
                    if (ch < 130)
                    {
                        postfix += chararray.GetValue(i);
                    }
                    else
                    {
                        postfixcomp = true;
                        break;
                    }
                }
            }
            #endregion
مرحله‌ی سوم عملیات معکوس سازی روی رشته است و سپس با استفاده از یک Regular Expression حروف انگلیسی و اعداد بین حروف فارسی را یافته و یک معکوس سازی هم روی آن‌ها انجام می‌دهیم تا به حالت اولشان برگردند. کل عملیات معکوس سازی در اینجا به پایان می‌رسد:
  #region reverse text

            reverseText = Reverse(text, prefix.Length, text.Length-postfix.Length);

        
            reverseText = unTagetdLettersRegex.Replace(reverseText, delegate(Match m)
            {
                return Reverse(m.Value);
            });
            #endregion
تعریف عبارت با قاعده‌ی بالا به اسم unTargetedLetters:
private static readonly Regex unTagetdLettersRegex = new Regex(@"[A-Za-z0-9]+", RegexOptions.Compiled);
آخر سر هم رشته را به‌علاوه پیشوند و پسوند جدا شده بر می‌گردانیم:
return prefix+ reverseText+postfix;
کد کامل تابع بدین شکل در می‌آید:
private static readonly Regex unTagetdLettersRegex = new Regex(@"[A-Za-z0-9]+", RegexOptions.Compiled);
private string ReverseText(string text)
        {
            char[] chararray = text.ToCharArray();
            string reverseText = "";
            bool prefixcomp = false;
            bool postfixcomp = false;
            string prefix = "";
            string postfix = "";

            #region get prefix symbols
            for (int i = 0; i < chararray.Length; i++)
            {
                if (!prefixcomp)
                {
                    char ch =(char) chararray.GetValue(i) ;
                    if (ch< 130)
                    {
                        prefix += chararray.GetValue(i);
                    }
                    else
                    {
                        prefixcomp = true;
                        break;
                    }
                }
            }
            #endregion

            #region get postfix symbols
            for (int i = chararray.Length - 1; i >-1 ; i--)
            {
                if (!postfixcomp && prefix.Length!=text.Length)
                {
                    char ch = (char)chararray.GetValue(i);
                    if (ch < 130)
                    {
                        postfix += chararray.GetValue(i);
                    }
                    else
                    {
                        postfixcomp = true;
                        break;
                    }
                }
            }
            #endregion

            #region reverse text

            reverseText = Reverse(text, prefix.Length, text.Length-postfix.Length);

        
            reverseText = unTagetdLettersRegex.Replace(reverseText, delegate(Match m)
            {
                return Reverse(m.Value);
            });
            #endregion

          

            return prefix+ reverseText+postfix;
        }
در نهایت، خط آخر دلیگت همه چیز را طبق فرمت یک دیالوگ srt چینش کرده و بر می‌گردانیم.
return
                     string.Format("{0}\r\n{1} --> {2}\r\n", m.Groups["sequence"], m.Groups["start"].Value,
                         m.Groups["end"]) + text + Environment.NewLine+Environment.NewLine ;
رشته subtitle را به صورت srt ذخیره کرده و انکودینگ را هم Unicode انتخاب کنید و تمام.

نمایی از برنامه‌ی نهایی


اجرای زیرنویس تبدیل شده روی کامپیوتر


روی پلیر یا تلویزیون



  نکته‌ی نهایی: هنگام تست زیرنویس روی فیلم متوجه شدم پلیر خطوط بلند را که در صفحه‌ی نمایش جا نمی‌شود، می‌شکند و به دو خط تقسیم می‌کند. ولی نکته‌ی خنده دار اینجا بود که خط اول را پایین می‌اندازد و خط دوم را بالا. برای همین این تکه کد را نوشتم و به طور جداگانه در گیت هاب هم قرار داده‌ام.
 
این تکه کد را هم بعد از
//1.remove tags
                 text = CleanScriptTags(text);
 به برنامه اضافه می‌کنیم:
  text =StringUtils.ConvertToMultiLine(text);
از این پس خطوط به طولی بین 30 کاراکتر تا چهل کاراکتر  شکسته خواهند شد و مشکل خطوط بلند هم نخواهیم داشت.
کد متد ConvertToMultiline:
namespace Utils
{
    public static class StringUtils
    {
        public static string ConvertToMultiLine(String text, int min = 30, int max = 40)
        {
            if (text.Trim() == "")
                return text;

            string[] words = text.Split(new string[] { " " }, StringSplitOptions.None);

            string text1 = "";
            string text2 = "";
            foreach (string w in words)
            {
                if (text1.Length < min)
                {
                    if (text1.Length == 0)
                    {
                        text1 = w;
                        continue;
                    }

                    if (w.Length + text1.Length <= max)
                        text1 += " " + w;
                }
                else
                    text2 += w + " ";

            }
            text1 = text1.Trim();
            text2 = text2.Trim();
            if (text2.Length > 0)
            {
                text1 += Environment.NewLine + ConvertToMultiLine(text2, min, max);
            }
            return text1;
        }
      
    }
}
آرگومان‌های min و max که به طور پیش فرض 30 و 40 هستند، سعی می‌کنند که هر خط را در نهایت به طور حدودی بین 30 تا 40 کاراکتر نگه دارند.
نکته پایانی : خوشحال میشم دوستان در این پروژه مشارکت داشته باشند و اگر جایی نیاز به اصلاح، بهبود یا ایجاد امکانی جدید دارد  کمک حال باشند و سعی کنند تا آنجا که می‌شود برنامه را روی net frame work 2. نگه دارند و بالاتر نبرند. چون استفاده کننده‌های این برنامه کاربران عادی و گاها با دانش پایین هستند و خیلی از آن‌ها هنوز از ویندوز xp استفاده می‌کنند تا در اجرای برنامه خیلی دچار مشکل نشده و راحت برای بسیاری از آن‌ها اجرا شود.

برنامه مورد نظر را به طور کامل می‌توانید از اینجا  یا اینجا به صورت فایل نهایی و هم سورس دریافت کنید. 
مطالب
ایجاد ایندکس منحصربفرد در EF Code first
در EF Code first برای ایجاد UNIQUE INDEX ویژگی یا تنظیمات Fluent API خاصی درنظر گرفته نشده است و می‌توان از همان روش‌های متداول اجرای مستقیم کوئری SQL بر روی بانک اطلاعاتی جهت ایجاد UNIQUE INDEX‌ها کمک گرفت:
public static void CreateUniqueIndex(this DbContext context, string tableName, string fieldName)
{
      context.Database.ExecuteSqlCommand("CREATE UNIQUE INDEX [IX_Unique_" + tableName 
+ "_" + fieldName + "] ON [" + tableName + "]([" + fieldName + "] ASC);");
}
و این کل کاری است که باید در متد Seed کلاس مشتق شده از DbMigrationsConfiguration انجام شود. مثلا:
public class MyDbMigrationsConfiguration : DbMigrationsConfiguration<MyContext>
{
        public BlogDbMigrationsConfiguration()
        {
            AutomaticMigrationsEnabled = true;
            AutomaticMigrationDataLossAllowed = true;
        }

        protected override void Seed(MyContext context)
        {
            CreateUniqueIndex(context, "table1", "field1");
            base.Seed(context);
        }
}
روش فوق کار می‌کند اما آنچنان مناسب نیست؛ چون به صورت strongly typed تعریف نشده است و اگر نام جداول یا فیلدها را بعدها تغییر دادیم، به مشکل برخواهیم خورد و کامپایلر خطایی را صادر نخواهد کرد؛ چون table1 و field1 در اینجا به صورت رشته تعریف شده‌اند.
برای حل این مشکل و تبدیل کدهای فوق به کدهایی Refactoring friendly، نیاز است نام جدول به صورت خودکار از DbContext دریافت شود. همچنین نام خاصیت یا فیلد نیز به صورت strongly typed قابل تعریف باشد.
کدهای کامل نمونه بهبود یافته را در ذیل مشاهده می‌کنید:
using System;
using System.Data.Entity;
using System.Data.Entity.Infrastructure;
using System.Data.Objects;
using System.Linq;
using System.Linq.Expressions;
using System.Text.RegularExpressions;

namespace General
{
    public static class ContextExtensions
    {
        public static string GetTableName<T>(this DbContext context) where T : class
        {
            ObjectContext objectContext = ((IObjectContextAdapter)context).ObjectContext;
            return objectContext.GetTableName<T>();
        }

        public static string GetTableName<T>(this ObjectContext context) where T : class
        {
            var sql = context.CreateObjectSet<T>().ToTraceString();
            var regex = new Regex("FROM (?<table>.*) AS");
            var match = regex.Match(sql);
            string table = match.Groups["table"].Value;
            return table
                    .Replace("`", string.Empty)
                    .Replace("[", string.Empty)
                    .Replace("]", string.Empty)
                    .Replace("dbo.", string.Empty)
                    .Trim();
        }

        private static bool hasUniqueIndex(this DbContext context, string tableName, string indexName)
        {
            var sql = "SELECT count(*) FROM INFORMATION_SCHEMA.TABLE_CONSTRAINTS where table_name = '" 
                      + tableName + "' and CONSTRAINT_NAME = '" + indexName + "'";
            var result = context.Database.SqlQuery<int>(sql).FirstOrDefault();
            return result > 0;
        }

        private static void createUniqueIndex(this DbContext context, string tableName, string fieldName)
        {
            var indexName = "IX_Unique_" + tableName + "_" + fieldName;
            if (hasUniqueIndex(context, tableName, indexName))
                return;

            var sql = "ALTER TABLE [" + tableName + "] ADD CONSTRAINT [" + indexName + "] UNIQUE ([" + fieldName + "])";
            context.Database.ExecuteSqlCommand(sql);
        }

        public static void CreateUniqueIndex<TEntity>(this DbContext context, Expression<Func<TEntity, object>> fieldName) where TEntity : class
        {
            var field = ((MemberExpression)fieldName.Body).Member.Name;
            createUniqueIndex(context, context.GetTableName<TEntity>(), field);
        }
    }
}

توضیحات
متد GetTableName ، به کمک SQL تولیدی حین تعریف جدول متناظر با کلاس جاری، نام جدول را با استفاده از عبارات باقاعده جدا کرده و باز می‌گرداند. به این ترتیب به دقیق‌ترین نامی که واقعا جهت تولید جدول مورد استفاده قرار گرفته است خواهیم رسید.
در مرحله بعد آن، همان متد createUniqueIndex ابتدای بحث را ملاحظه می‌کنید. در اینجا جهت حفظ سازگاری بین SQL Server کامل و SQL CE از UNIQUE CONSTRAINT استفاده شده است که همان کار ایجاد ایندکس منحصربفرد را نیز انجام می‌دهد. به علاوه مزیت دیگر آن امکان دسترسی به تعاریف قید اضافه شده توسط view ایی به نام INFORMATION_SCHEMA.TABLE_CONSTRAINTS است که در نگارش‌های مختلف SQL Server به یک نحو تعریف گردیده و قابل دسترسی است. از این view در متد hasUniqueIndex جهت بررسی تکراری نبودن UNIQUE CONSTRAINT در حال تعریف، استفاده می‌شود. اگر این قید پیشتر تعریف شده باشد، دیگر سعی در تعریف مجدد آن نخواهد شد.
متد CreateUniqueIndex تعریف شده در انتهای کلاس فوق، امکان دریافت نام خاصیتی از TEntity را به صورت strongly typed میسر می‌سازد.
اینبار برای تعریف یک قید و یا ایندکس منحصربفرد بر روی خاصیتی مشخص در متد Seed، تنها کافی است بنویسیم:
context.CreateUniqueIndex<User>(x=>x.Name);
در اینجا دیگر از رشته‌ها خبری نبوده و حاصل نهایی Refactoring friendly است. به علاوه نام جدول را نیز به صورت خودکار از context استخراج می‌کند.
 
مطالب
CheckBoxList در ASP.NET MVC

ASP.NET MVC به همراه HtmlHelper توکاری جهت نمایش یک ChekBoxList نیست؛ اما سیستم Model binder آن، این نوع کنترل‌ها را به خوبی پشتیبانی می‌کند. برای مثال، یک پروژه جدید خالی ASP.NET MVC را آغاز کنید. سپس یک کنترلر Home جدید را نیز به آن اضافه کنید. در ادامه، برای متد Index آن، یک View خالی را ایجاد نمائید. سپس محتوای این View را به نحو زیر تغییر دهید:
@{
ViewBag.Title = "Index";
}
<h2>
Index</h2>
@using (Html.BeginForm())
{
<input type='checkbox' name='Result' value='value1' />
<input type='checkbox' name='Result' value='value2' />
<input type='checkbox' name='Result' value='value3' />
<input type="submit" value="submit" />
}

و کنترلر Home را نیز مطابق کدهای زیر ویرایش کنید:
using System.Web.Mvc;

namespace MvcApplication21.Controllers
{
public class HomeController : Controller
{
[HttpGet]
public ActionResult Index()
{
return View();
}

[HttpPost]
public ActionResult Index(string[] result)
{
return View();
}
}
}

یک breakpoint را در تابع Index دوم که آرایه‌ای را دریافت می‌کند، قرار دهید. سپس برنامه را اجرا کرده، تعدادی از checkboxها را انتخاب و فرم نمایش داده شده را به سرور ارسال کنید:


بله. همانطور که ملاحظه می‌کنید، تمام عناصر ارسالی انتخاب شده که دارای نامی مشابه بوده‌اند، به یک آرایه قابل بایند هستند و سیستم model binder می‌داند که چگونه باید این اطلاعات را دریافت و پردازش کند.
از این مقدمه می‌توان به عنوان پایه و اساس نوشتن یک HtmlHelper سفارشی CheckBoxList استفاده کرد.
برای این منظور یک پوشه جدید را به نام app_code، به ریشه پروژه اضافه نمائید. سپس یک فایل خالی را به نام Helpers.cshtml نیز به آن اضافه کنید. محتوای این فایل را به نحو زیر تغییر دهید:

@helper CheckBoxList(string name, List<System.Web.Mvc.SelectListItem> items)
{
<div class="checkboxList">
@foreach (var item in items)
{
@item.Text
<input type="checkbox" name="@name"
value="@item.Value"
@if (item.Selected) { <text>checked="checked"</text> }
/>
< br />
}
</div>
}

و برای استفاده از آن، کنترلر Home را مطابق کدهای زیر ویرایش کنید:

using System.Collections.Generic;
using System.Web.Mvc;

namespace MvcApplication21.Controllers
{
public class HomeController : Controller
{
[HttpGet]
public ActionResult Index()
{
ViewBag.Tags = new List<SelectListItem>
{
new SelectListItem { Text = "Item1", Value = "Val1", Selected = false },
new SelectListItem { Text = "Item2", Value = "Val2", Selected = false },
new SelectListItem { Text = "Item3", Value = "Val3", Selected = true }
};
return View();
}

[HttpPost]
public ActionResult GetTags(string[] tags)
{
return View();
}

[HttpPost]
public ActionResult Index(string[] result)
{
return View();
}
}
}

و در این حالت View برنامه به شکل زیر درخواهد آمد:
@{
ViewBag.Title = "Index";
}
<h2>
Index</h2>
@using (Html.BeginForm())
{

<input type='checkbox' name='Result' value='value1' />
<input type='checkbox' name='Result' value='value2' />
<input type='checkbox' name='Result' value='value3' />
<input type="submit" value="submit" />
}

@using (Html.BeginForm(actionName: "GetTags", controllerName: "Home"))
{
@Helpers.CheckBoxList("Tags", (List<SelectListItem>)ViewBag.Tags)
<input type="submit" value="submit" />
}

با توجه به اینکه کدهای Razor قرار گرفته در پوشه خاص app_code در ریشه سایت، به صورت خودکار در حین اجرای برنامه کامپایل می‌شوند، متد Helpers.CheckBoxList در تمام Viewهای برنامه در دسترس خواهد بود. در این متد، یک نام و لیستی از SelectListItemها دریافت می‌گردد. سپس به صورت خودکار یک CheckboxList را تولید خواهد کرد. برای دریافت مقادیر ارسالی آن به سرور هم باید مطابق متد GetTags تعریف شده در کنترلر Home عمل کرد. در اینجا Value عناصر انتخابی به صورت آرایه‌ای از رشته‌ها در دسترس خواهد بود.

روشی جامع‌تر
در آدرس زیر می‌توانید یک HtmlHelper بسیار جامع را جهت تولید CheckBoxList در ASP.NET MVC بیابید. در همان صفحه روش استفاده از آن، به همراه چندین مثال ارائه شده است:
https://github.com/devnoob/MVC3-Html.CheckBoxList-custom-extension

نظرات مطالب
CheckBoxList در ASP.NET MVC
با سلام مجدد. با تشکر از جواب شما. من مشکلمو توی تابع Edit() حل کردم. به این صورت که ابتدا همه نقش‌ها رو از پایگاه داده میخونم و توی یه List<SelectListItem> نگهداری میکنم. و برای هر کاربر هم نقش هاشو میخونم. سپس مقایسه میکنم که هر نقش که کاربر داره رو توی اون List<SelectListItem> خاصیت Selected رو true میکنم. این روش جواب داد
اما ببخشید متوجه نشدم روشی که شما میگین چطوری هستش. فکر میکنم روش شما ساده‌تر باشه. کدهای من اینه:

//this method is in "UserController" class that select all available roles form database
[NonAction]
        public List<SelectListItem> GetRoleList()
        {
            var usrMgmt = new UserManagement();
            var RoleList = new List<SelectListItem>();

            foreach (KeyValuePair<string, string> pair in usrMgmt.GetAllRoles())
            {
                RoleList.Add(new SelectListItem { Text = pair.Value, Value = pair.Key, Selected = false });
            }

            return RoleList;
        }
//---------------------------------------------------------------------------
//this method is in "UserController" class that use for editing a user
        [HttpGet]
        public ActionResult Edit(string Username)
        {
            var roles = GetRoleList();
            
            UserManagement usrMgmt = new UserManagement();
            var query = usrMgmt.Select(Username);

            foreach (string role in query.Roles)
            {
                int index = roles.FindIndex(x=>x.Value == role);
                roles[index].Selected = true;
            }
            ViewBag.Roles = roles;

            return View(query);
        }
//--------------------------------------------------------------
//this method is in "UserManagement" class in model layer, return a 
//dictionary<string,string> that first string is english role name and second one is persian role //name
public Dictionary<string,string> GetAllRoles()
        {
            Dictionary<string, string> roles = new Dictionary<string, string>();
            var db = new SamaEntities();
            string query = "";
            string[] roleNames = Roles.GetAllRoles();

            foreach (string role in roleNames)
            {
                query = db.aspnet_Roles.Single(x => x.RoleName == role).Description;
                roles.Add(role, query);
            }
            return roles;
        }

مطالب
CheckBoxList برای فیلد Enum Flags مدل در ASP.Net MVC
قبلا مطالبی در سایت راجع به نوع داده شمارشی یا Enum و همچنین CheckBoxList و RadioButtonList وجود دارد. اما در این مطلب قصد دارم تا یک روش متفاوت را برای تولید و بهره گیری از CheckBoxList با استفاده از نوع داده‌های شمارشی برای شما ارائه کنم.
فرض کنید بخواهید به کاربر این امکان را بدهید تا بتواند چندین گزینه را برای یک فیلد انتخاب کند. به عنوان یک مثال ساده فرض کنید گزینه ای از مدل، پارچه‌های مورد علاقه یک نفر هست. کاربر می‌تواند چندین پارچه را انتخاب کند. و این فرض را هم بکنید که به لیست پارچه‌ها گزینه دیگری اضافه نخواهد شد. پارچه (Fabric) را مثلا می‌توانیم به صورت زیر تقسیم بندی کنیم :
  1. پنبه (Cotton)
  2. ابریشم (Silk)
  3. پشم (Wool)
  4. ابریشم مصنوعی (Rayon)
  5. پارچه‌های دیگر (Other)

با توجه به اینکه دیگر قرار نیست به این لیست گزینه دیگری اضافه شود می‌توانیم آنرا به صورت یک نوع داده شمارشی (Enum) تعریف کنیم. مثلا بدین صورت:

public enum Fabric
{
    [Description("پنبه")]
    Cotton,

    [Description("ابریشم")]
    Silk,

    [Description("پشم")]
    Wool,

    [Description("ابریشم مصنوعی")]
    Rayon,

    [Description("پارچه‌های دیگر")]
    Other
}

حال فرض کنید View Model زیر فیلدی از نوع نوع داده شمارشی Fabric دارد:
public class MyViewModel
{
    public Fabric Fabric { get; set; }
}

توجه داشته باشید که فیلد Fabric از کلاس MyViewModel باید چند مقدار را در خود نگهداری کند. یعنی می‌تواند هر کدام از گزینه‌های Cotton، Silk، Wool، Rayon، Other به صورت جداگانه یا ترکیبی باشد. اما در حال حاضر با توجه به اینکه یک فیلد Enum معمولی فقط می‌تواند یک مقدار را در خودش ذخیره کند قابلیت ذخیره ترکیبی مقادیر در فیلد Fabric از View Model بالا وجود ندارد.

اما راه حل این مشکل استفاده از پرچم (Flags) در تعریف نوع داده شمارشی هست. با استفاده از پرچم نوع داده شمارشی بالا به صورت زیر باید تعریف شود:
[Flags]
public enum Fabric
{
    [Description("پنبه")]
    Cotton = 1,

    [Description("ابریشم")]
    Silk = 2,

    [Description("پشم")]
    Wool = 4,

    [Description("ابریشم مصنوعی")]
    Rayon = 8,

    [Description("پارچه‌های دیگر")]
    Other = 128
}
همان طور که می‌بینید از عبارت [Flags] قبل از تعریف enum استفاده کرده ایم. همچنین هر کدام از مقادیر ممکن این نوع داده شمارشی با توانهایی از 2 تنظیم شده اند. در این صورت یک نمونه از این نوع داده می‌تواند چندین مقدار را در خودش ذخیره کند.

برای آشنایی بیشتر با این موضوع به کدهای زیر نگاه کنید:
Fabric cotWool = Fabric.Cotton | Fabric.Wool;
int cotWoolValue = (int) cotWool;
به وسیله عملگر | می‌توان چندین مقدار را در یک نمونه از نوع Fabric ذخیره کرد. مثلا متغیر cotWool هم دارای مقدار Fabric.Cotton و هم دارای مقدار Fabric.Wool هست. مقدار عددی معادل متغیر cotWool برابر 5 هست که از جمع مقدار عددی Fabric.Cotton و Fabric.Wool به دست آمده است.

حال فرض کنید فیلد Fabric از View Model ذکر شده (کلاس MyViewModel) را به صورت لیستی از چک باکس‌ها نمایش دهیم. مثل زیر:

شکل (الف)
سپس بخواهیم تا کاربر بعد از انتخاب گزینه‌های مورد نظرش از لیست بالا و پست کردن فرم مورد نظر، بایندر وارد عمل شده و فیلد Fabric را بر اساس گزینه هایی که کاربر انتخاب کرده مقداردهی کند.

برای این کار از پروژه MVC Enum Flags کمک خواهیم گرفت. این پروژه شامل یک Html Helper برای تبدیل یه Enum به یک CheckBoxList و همچنین شامل Model Binder مربوطه هست. البته بعضی از کدهای Html Helper آن احتیاج به تغییر داشت که آنرا انجام دادم ولی بایندر آن بسیار خوب کار می‌کند.

خوب html helper مربوط به آن به صورت زیر می‌باشد:
public static IHtmlString CheckBoxesForEnumFlagsFor<TModel, TEnum>(this HtmlHelper<TModel> htmlHelper, Expression<Func<TModel, TEnum>> expression)
{
    ModelMetadata metadata = ModelMetadata.FromLambdaExpression(expression, htmlHelper.ViewData);
    Type enumModelType = metadata.ModelType;

    // Check to make sure this is an enum.
    if (!enumModelType.IsEnum)
    {
        throw new ArgumentException("This helper can only be used with enums. Type used was: " + enumModelType.FullName.ToString() + ".");
    }

    // Create string for Element.
    var sb = new StringBuilder();

    foreach (Enum item in Enum.GetValues(enumModelType))
    {
        if (Convert.ToInt32(item) != 0)
        {
            var ti = htmlHelper.ViewData.TemplateInfo;
            var id = ti.GetFullHtmlFieldId(item.ToString());

            //Derive property name for checkbox name
            var body = expression.Body as MemberExpression;
            var propertyName = body.Member.Name;
            var name = ti.GetFullHtmlFieldName(propertyName);
                    
            //Get currently select values from the ViewData model
            TEnum selectedValues = expression.Compile().Invoke(htmlHelper.ViewData.Model);

            var label = new TagBuilder("label");
            label.Attributes["for"] = id;
            label.Attributes["style"] = "display: inline-block;";
            var field = item.GetType().GetField(item.ToString());

            // Add checkbox.
            var checkbox = new TagBuilder("input");
            checkbox.Attributes["id"] = id;
            checkbox.Attributes["name"] = name;
            checkbox.Attributes["type"] = "checkbox";
            checkbox.Attributes["value"] = item.ToString();
                    
            if ((selectedValues as Enum != null) && ((selectedValues as Enum).HasFlag(item)))
            {
                checkbox.Attributes["checked"] = "checked";
            }
            sb.AppendLine(checkbox.ToString());

            // Check to see if DisplayName attribute has been set for item.
            var displayName = field.GetCustomAttributes(typeof(DisplayNameAttribute), true)
                .FirstOrDefault() as DisplayNameAttribute;
            if (displayName != null)
            {
                // Display name specified.  Use it.
                label.SetInnerText(displayName.DisplayName);
            }
            else
            {
                // Check to see if Display attribute has been set for item.
                var display = field.GetCustomAttributes(typeof(DisplayAttribute), true)
                    .FirstOrDefault() as DisplayAttribute;
                if (display != null)
                {
                    label.SetInnerText(display.Name);
                }
                else
                {
                    label.SetInnerText(item.ToDescription());
                }
            }
            sb.AppendLine(label.ToString());

            // Add line break.
            sb.AppendLine("<br />");
        }
    }

    return new HtmlString(sb.ToString());
}

در کدهای بالا از متد الحاقی ToDescription نیز برای تبدیل معادل انگلیسی به فارسی یک مقدار از نوع داده شمارشی استفاده کرده ایم.
public static string ToDescription(this Enum value)
{
    var attributes = (DescriptionAttribute[])value.GetType().GetField(value.ToString()).GetCustomAttributes(typeof(DescriptionAttribute), false);
    return attributes.Length > 0 ? attributes[0].Description : value.ToString();
}

برای استفاده از این Html Helper در View کد زیر را می‌نویسیم:
@Html.CheckBoxesForEnumFlagsFor(x => x.Fabric)

که باعث تولید خروجی که در تصویر (الف) نشان داده شد می‌شود. و همچنین مدل بایندر مربوط به آن به صورت زیر هست:
public class FlagEnumerationModelBinder : DefaultModelBinder
{
    public override object BindModel(ControllerContext controllerContext, ModelBindingContext bindingContext)
    {
        if (bindingContext == null) throw new ArgumentNullException("bindingContext");

        if (bindingContext.ValueProvider.ContainsPrefix(bindingContext.ModelName))
        {
            var values = GetValue<string[]>(bindingContext, bindingContext.ModelName);

            if (values.Length > 1 && (bindingContext.ModelType.IsEnum && bindingContext.ModelType.IsDefined(typeof(FlagsAttribute), false)))
            {
                long byteValue = 0;
                foreach (var value in values.Where(v => Enum.IsDefined(bindingContext.ModelType, v)))
                {
                    byteValue |= (int)Enum.Parse(bindingContext.ModelType, value);
                }

                return Enum.Parse(bindingContext.ModelType, byteValue.ToString());
            }
            else
            {
                return base.BindModel(controllerContext, bindingContext);
            }
        }

        return base.BindModel(controllerContext, bindingContext);
    }

    private static T GetValue<T>(ModelBindingContext bindingContext, string key)
    {
        if (bindingContext.ValueProvider.ContainsPrefix(key))
        {
            ValueProviderResult valueResult = bindingContext.ValueProvider.GetValue(key);
            if (valueResult != null)
            {
                bindingContext.ModelState.SetModelValue(key, valueResult);
                return (T)valueResult.ConvertTo(typeof(T));
            }
        }
        return default(T);
    }
}

این مدل بایندر را باید به این صورت در متد Application_Start فایل Global.asax فراخوانی کنیم:
ModelBinders.Binders.Add(typeof(Fabric), new FlagEnumerationModelBinder());

مشاهده می‌کنید که در اینجا دقیقا مشخص کرده ایم که این مدل بایندر برای نوع داده شمارشی Fabric هست. اگر نیاز دارید تا این بایندر برای نوع داده‌های شمارشی دیگری نیز به کار رود نیاز هست تا این خط کد را برای هر کدام از آنها تکرار کنید. اما راه حل بهتر این هست که کلاسی به صورت زیر تعریف کنیم و تمامی نوع داده‌های شمارشی که باید از بایندر بالا استفاده کنند را در یک پراپرتی آن برگشت دهیم. مثلا بدین صورت:
public class ModelEnums
{
    public static IEnumerable<Type> Types
    {
        get
        {
            var types = new List<Type> { typeof(Fabric) };
            return types;
        }
    }
}

سپس به متد Application_Start رفته و کد زیر را اضافه می‌کنیم:
foreach (var type in ModelEnums.Types)
{
   ModelBinders.Binders.Add(type, new FlagEnumerationModelBinder())
}

اگر گزینه‌های پشم و ابریشم مصنوعی را از CheckBoxList تولید شده انتخاب کنیم، بدین صورت:

شکل (ب)


و سپس فرم را پست کنید، موردی شبیه زیر مشاهده می‌کنید:

شکل (ج)

همچنین مقدار عددی معادل در این جا برابر 12 می‌باشد که از جمع دو مقدار Wool و Rayon به دست آمده است. بدین ترتیب در یک فیلد از مدل، گزینه‌های انتخابی توسط کاربر قرار گرفته شده اند.

پروژه مربوط به این مثال را از لینک زیر دریافت کنید:
MvcEnumFlagsProjectSample.zip

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

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

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

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

مطالب
EF Code First #1

در ادامه بحث ASP.NET MVC می‌شود به ابزاری به نام MVC Scaffolding اشاره کرد. کار این ابزار که توسط یکی از اعضای تیم ASP.NET MVC به نام استیو اندرسون تهیه شده، تولید کدهای اولیه یک برنامه کامل ASP.NET MVC از روی مدل‌های شما می‌باشد. حجم بالایی از کدهای تکراری آغازین برنامه را می‌شود توسط این ابزار تولید و بعد سفارشی کرد. MVC Scaffolding حتی قابلیت تولید کد بر اساس الگوی Repository و یا نوشتن Unit tests مرتبط را نیز دارد. بدیهی است این ابزار جای یک برنامه نویس را نمی‌تواند پر کند اما کدهای آغازین یک سری کارهای متداول و تکراری را به خوبی می‌تواند پیاده سازی و ارائه دهد. زیر ساخت این ابزار، علاوه بر ASP.NET MVC، آشنایی با Entity framework code first است.
در طی سری ASP.NET MVC که در این سایت تا به اینجا مطالعه کردید من به شدت سعی کردم از ابزارگرایی پرهیز کنم. چون شخصی که نمی‌داند مسیریابی چیست، اطلاعات چگونه به یک کنترلر منتقل یا به یک View ارسال می‌شوند، قراردادهای پیش فرض فریم ورک چیست یا زیر ساخت امنیتی یا فیلترهای ASP.NET MVC کدامند، چطور می‌تواند از ابزار پیشرفته Code generator ایی استفاده کند، یا حتی در ادامه کدهای تولیدی آن‌را سفارشی سازی کند؟ بنابراین برای استفاده از این ابزار و درک کدهای تولیدی آن، نیاز به یک پیشنیاز دیگر هم وجود دارد: «Entity framework code first»
امسال دو کتاب خوب در این زمینه منتشر شده‌اند به نام‌های:
Programming Entity Framework: DbContext, ISBN: 978-1-449-31296-1
Programming Entity Framework: Code First, ISBN: 978-1-449-31294-7
که هر دو به صورت اختصاصی به مقوله EF Code first پرداخته‌اند.


در طی روزهای بعدی EF Code first را با هم مرور خواهیم کرد و البته این مرور مستقل است از نوع فناوری میزبان آن؛ می‌خواهد یک برنامه کنسول باشد یا WPF یا یک سرویس ویندوز NT و یا ... یک برنامه وب.
البته از دیدگاه مایکروسافت، M در MVC به معنای EF Code first است. به همین جهت MVC3 به صورت پیش فرض ارجاعی را به اسمبلی‌های آن دارد و یا حتی به روز رسانی که برای آن ارائه داده نیز در جهت تکمیل همین بحث است.


مروری سریع بر تاریخچه Entity framework code first

ویژوال استودیو 2010 و دات نت 4، به همراه EF 4.0 ارائه شدند. با این نگارش امکان استفاده از حالت‌های طراحی database first و model first مهیا است. پس از آن، به روز رسانی‌های EF خارج از نوبت و به صورت منظم، هر از چندگاهی ارائه می‌شوند و در زمان نگارش این مطلب، آخرین نگارش پایدار در دسترس آن 4.3.1 می‌باشد. از زمان EF 4.1 به بعد، نوع جدیدی از مدل سازی به نام Code first به این فریم ورک اضافه شد و در نگارش‌های بعدی آن، مباحث DB migration جهت ساده سازی تطابق اطلاعات مدل‌ها با بانک اطلاعاتی، اضافه گردیدند. در روش Code first، کار با طراحی کلاس‌ها که در اینجا مدل داده‌ها نامیده می‌شوند، شروع گردیده و سپس بر اساس این اطلاعات، تولید یک بانک اطلاعاتی جدید و یا استفاده از نمونه‌ای موجود میسر می‌گردد.
پیشتر در روش database first ابتدا یک بانک اطلاعاتی موجود، مهندسی معکوس می‌شد و از روی آن فایل XML ایی با پسوند EDMX تولید می‌گشت. سپس به کمک entity data model designer ویژوال استودیو، این فایل نمایش داده شده و یا امکان اعمال تغییرات بر روی آن میسر می‌شد. همچنین در روش دیگری به نام model first نیز کار از entity data model designer جهت طراحی موجودیت‌ها آغاز می‌گشت.
اما با روش Code first دیگر در ابتدای امر مدل فیزیکی و یک بانک اطلاعاتی وجود خارجی ندارد. در اینجا EF تعاریف کلاس‌های شما را بررسی کرده و بر اساس آن، اطلاعات نگاشت‌های خواص کلاس‌ها به جداول و فیلدهای بانک اطلاعاتی را تشکیل می‌دهد. البته عموما تعاریف ساده کلاس‌ها بر این منظور کافی نیستند. به همین جهت از یک سری متادیتا به نام ویژگی‌ها یا اصطلاحا data annotations مهیا در فضای نام System.ComponentModel.DataAnnotations برای افزودن اطلاعات لازم مانند نام فیلدها، جداول و یا تعاریف روابط ویژه نیز استفاده می‌گردد. به علاوه در روش Code first یک API جدید به نام Fluent API نیز جهت تعاریف این ویژگی‌ها و روابط، با کدنویسی مستقیم نیز درنظر گرفته شده است. نهایتا از این اطلاعات جهت نگاشت کلاس‌ها به بانک اطلاعاتی و یا برای تولید ساختار یک بانک اطلاعاتی خالی جدید نیز می‌توان کمک گرفت.



مزایای EF Code first

- مطلوب برنامه نویس‌ها! : برنامه نویس‌هایی که مدتی تجربه کار با ابزارهای طراح را داشته باشند به خوبی می‌دانند این نوع ابزارها عموما demo-ware هستند. چندجا کلیک می‌کنید، دوبار Next، سه بار OK و ... به نظر می‌رسد کار تمام شده. اما واقعیت این است که عمری را باید صرف نگهداری و یا پیاده سازی جزئیاتی کرد که انجام آن‌ها با کدنویسی مستقیم بسیار سریعتر، ساده‌تر و با کنترل بیشتری قابل انجام است.
- سرعت: برای کار با EF Code first نیازی نیست در ابتدای کار بانک اطلاعاتی خاصی وجود داشته باشد. کلا‌س‌های خود را طراحی و شروع به کدنویسی کنید.
- سادگی: در اینجا دیگر از فایل‌های EDMX خبری نیست و نیازی نیست مرتبا آن‌ها را به روز کرده یا نگهداری کرد. تمام کارها را با کدنویسی و کنترل بیشتری می‌توان انجام داد. به علاوه کنترل کاملی بر روی کد نهایی تهیه شده نیز وجود دارد و توسط ابزارهای تولید کد، ایجاد نمی‌شوند.
- طراحی بهتر بانک اطلاعاتی نهایی: اگر طرح دقیقی از مدل‌های برنامه داشته باشیم، می‌توان آن‌ها را به المان‌های کوچک و مشخصی، تقسیم و refactor کرد. همین مساله در نهایت مباحث database normalization را به نحوی مطلوب و با سرعت بیشتری میسر می‌کند.
- امکان استفاده مجدد از طراحی کلاس‌های انجام شده در سایر ORMهای دیگر. چون طراحی مدل‌های برنامه به بانک اطلاعاتی خاصی گره نمی‌خورند و همچنین الزاما هم قرار نیست جزئیات کاری EF در آن‌ها لحاظ شود، این کلاس‌ها در صورت نیاز در سایر پروژه‌ها نیز به سادگی قابل استفاده هستند.
- ردیابی ساده‌تر تغییرات: روش اصولی کار با پروژه‌های نرم افزاری همواره شامل استفاده از یک ابزار سورس کنترل مانند SVN، Git، مرکوریال و امثال آن است. به این ترتیب ردیابی تغییرات انجام شده به سادگی توسط این ابزارها میسر می‌شوند.
- ساده‌تر شدن طراحی‌های پیچیده‌تر: برای مثال پیاده سازی ارث بری،‌ ایجاد کلاس‌های خود ارجاع دهنده و امثال آن با کدنویسی ساده‌تر است.


دریافت آخرین نگارش EF


برای دریافت و نصب آخرین نگارش EF نیاز است از NuGet استفاده شود و این مزایا را به همراه دارد:
به کمک NuGet امکان با خبر شدن از به روز رسانی جدید صورت گرفته به صورت خودکار درنظر گرفته شده است و همچنین کار دریافت بسته‌های مرتبط و به روز رسانی ارجاعات نیز در این حالت خودکار است. به علاوه توسط NuGet امکان دسترسی به کتابخانه‌هایی که مثلا در گوگل‌کد قرار دارند و به صورت معمول امکان دریافت آن‌ها برای ما میسر نیست، نیز بدون مشکل فراهم است (برای نمونه ELMAH، که اصل آن از گوگل‌کد قابل دریافت است؛ اما بسته نیوگت آن نیز در دسترس می‌باشد).
پس از نصب NuGet، تنها کافی است بر روی گره References در Solution explorer ویژوال استودیو، کلیک راست کرده و به کمک NuGet آخرین نگارش EF را نصب کرد. در گالری آنلاین آن، عموما EF اولین گزینه است (به علت تعداد بالای دریافت آن).
حین استفاده از NuGet جهت نصب Ef، ابتدا ارجاعاتی به اسمبلی‌های زیر به برنامه اضافه خواهند شد:
System.ComponentModel.DataAnnotations.dll
System.Data.Entity.dll
EntityFramework.dll
بدیهی است بدون استفاده از NuGet، تمام این کارها را باید دستی انجام داد.
سپس در پوشه‌ای به نام packages، فایل‌های مرتبط با EF قرار خواهند گرفت که شامل اسمبلی آن به همراه ابزارهای DB Migration است. همچنین فایل packages.config که شامل تعاریف اسمبلی‌های نصب شده است به پروژه اضافه می‌شود. NuGet به کمک این فایل و شماره نگارش درج شده در آن، شما را از به روز رسانی‌های بعدی مطلع خواهد ساخت:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<packages>
<package id="EntityFramework" version="4.3.1" />
</packages>

همچنین اگر به فایل app.config یا web.config برنامه نیز مراجعه کنید، یک سری تنظیمات ابتدایی اتصال به بانک اطلاعاتی در آن ذکر شده است:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<configuration>
<configSections>
<!-- For more information on Entity Framework configuration, visit http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkID=237468 -->
<section name="entityFramework" type="System.Data.Entity.Internal.ConfigFile.EntityFrameworkSection, EntityFramework, Version=4.3.1.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=b77a5c561934e089" />
</configSections>
<entityFramework>
<defaultConnectionFactory type="System.Data.Entity.Infrastructure.SqlConnectionFactory, EntityFramework">
<parameters>
<parameter value="Data Source=(localdb)\v11.0; Integrated Security=True; MultipleActiveResultSets=True" />
</parameters>
</defaultConnectionFactory>
</entityFramework>
</configuration>

همانطور که ملاحظه می‌کنید بانک اطلاعاتی پیش فرضی که در اینجا ذکر شده است، LocalDB می‌باشد. این بانک اطلاعاتی را از این آدرس‌ نیز می‌توانید دریافت کنید.

البته ضرورتی هم به استفاده از آن نیست و از سایر نگارش‌های SQL Server نیز می‌توان استفاده کرد ولی خوب ... مزیت استفاده از آن برای کاربر نهایی این است که «نیازی به یک مهندس برای نصب، راه اندازی و نگهداری ندارد». تنها مشکل آن این است که از ویندوز XP پشتیبانی نمی‌کند. البته SQL Server CE 4.0 این محدودیت را ندارد.
ضمن اینکه باید درنظر داشت EF به فناوری میزبان خاصی گره نخورده است و مثال‌هایی که در اینجا بررسی می‌شوند صرفا تعدادی برنامه کنسول معمولی هستند و نکات عنوان شده در آن‌ها در تمام فناوری‌های میزبان موجود به یک نحو کاربرد دارند.


قراردادهای پیش فرض EF Code first

عنوان شد که اطلاعات کلاس‌های ساده تشکیل دهنده مدل‌های برنامه، برای تعریف جداول و فیلدهای یک بانک اطلاعات و همچنین مشخص سازی روابط بین آن‌ها کافی نیستند و مرسوم است برای پر کردن این خلاء از یک سری متادیتا و یا Fluent API مهیا نیز استفاده گردد. اما در EF Code first یک سری قرار داد توکار نیز وجود دارند که مطلع بودن از آن‌ها سبب خواهد شد تا حجم کدنویسی و تنظیمات جانبی این فریم ورک به حداقل برسند. برای نمونه مدل‌های معروف بلاگ و مطالب آن‌را درنظر بگیرید:

namespace EF_Sample01.Models
{
public class Post
{
public int Id { set; get; }
public string Title { set; get; }
public string Content { set; get; }
public virtual Blog Blog { set; get; }
}
}

using System.Collections.Generic;

namespace EF_Sample01.Models
{
public class Blog
{
public int Id { set; get; }
public string Title { set; get; }
public string AuthorName { set; get; }
public IList<Post> Posts { set; get; }
}
}


یکی از قراردادهای EF Code first این است که کلاس‌های مدل شما را جهت یافتن خاصیتی به نام Id یا ClassId مانند BlogId، جستجو می‌کند و از آن به عنوان primary key و فیلد identity جدول بانک اطلاعاتی استفاده خواهد کرد.
همچنین در کلاس Blog، خاصیت لیستی از Posts و در کلاس Post خاصیت virtual ایی به نام Blog وجود دارند. به این ترتیب روابط بین دو کلاس و ایجاد کلید خارجی متناظر با آن‌را به صورت خودکار انجام خواهد داد.
نهایتا از این اطلاعات جهت تشکیل database schema یا ساختار بانک اطلاعاتی استفاده می‌گردد.
اگر به فضاهای نام دو کلاس فوق دقت کرده باشید، به کلمه Models ختم شده‌اند. به این معنا که در پوشه‌ای به همین نام در پروژه جاری قرار دارند. یا مرسوم است کلاس‌های مدل را در یک پروژه class library مجزا به نام DomainClasses نیز قرار دهند. این پروژه نیازی به ارجاعات اسمبلی‌های EF ندارد و تنها به اسمبلی System.ComponentModel.DataAnnotations.dll نیاز خواهد داشت.


EF Code first چگونه کلاس‌های مورد نظر را انتخاب می‌کند؟

ممکن است ده‌ها و صدها کلاس در یک پروژه وجود داشته باشند. EF Code first چگونه از بین این کلاس‌ها تشخیص خواهد داد که باید از کدامیک استفاده کند؟ اینجا است که مفهوم جدیدی به نام DbContext معرفی شده است. برای تعریف آن یک کلاس دیگر را به پروژه برای مثال به نام Context اضافه کنید. همچنین مرسوم است که این کلاس را در پروژه class library دیگری به نام DataLayer اضافه می‌کنند. این پروژه نیاز به ارجاعی به اسمبلی‌های EF خواهد داشت. در ادامه کلاس جدید اضافه شده باید از کلاس DbContext مشتق شود:

using System.Data.Entity;
using EF_Sample01.Models;

namespace EF_Sample01
{
public class Context : DbContext
{
public DbSet<Blog> Blogs { set; get; }
public DbSet<Post> Posts { set; get; }
}
}

سپس در اینجا به کمک نوع جنریکی به نام DbSet، کلاس‌های دومین برنامه را معرفی می‌کنیم. به این ترتیب، EF Code first ابتدا به دنبال کلاسی مشتق شده از DbContext خواهد گشت. پس از یافتن آن‌، خواصی از نوع DbSet را بررسی کرده و نوع‌های متناظر با آن‌را به عنوان کلاس‌های دومین درنظر می‌گیرد و از سایر کلاس‌های برنامه صرفنظر خواهد کرد. این کل کاری است که باید انجام شود.
اگر دقت کرده باشید، نام کلاس‌های موجودیت‌ها، مفرد هستند و نام خواص تعریف شده به کمک DbSet‌، جمع می‌باشند که نهایتا متناظر خواهند بود با نام جداول بانک اطلاعاتی تشکیل شده.


تشکیل خودکار بانک اطلاعاتی و افزودن اطلاعات به جداول

تا اینجا بدون تهیه یک بانک اطلاعاتی نیز می‌توان از کلاس Context تهیه شده استفاده کرد و کار کدنویسی را آغاز نمود. بدیهی است جهت اجرای نهایی کدها، نیاز به یک بانک اطلاعاتی خواهد بود. اگر تنظیمات پیش فرض فایل کانفیگ برنامه را تغییر ندهیم، از همان defaultConnectionFactory یاده شده استفاده خواهد کرد. در این حالت نام بانک اطلاعاتی به صورت خودکار تنظیم شده و مساوی «EF_Sample01.Context» خواهد بود.
برای سفارشی سازی آن نیاز است فایل app.config یا web.config برنامه را اندکی ویرایش نمود:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<configuration>
<configSections>
...
</configSections>
<connectionStrings>
<clear/>
<add name="Context"
connectionString="Data Source=(local);Initial Catalog=testdb2012;Integrated Security = true"
providerName="System.Data.SqlClient"
/>
</connectionStrings>
...
</configuration>

در اینجا به بانک اطلاعاتی testdb2012 در وهله پیش فرض SQL Server نصب شده، اشاره شده است. فقط باید دقت داشت که تگ configSections باید در ابتدای فایل قرار گیرد و مابقی تنظیمات پس از آن.
یا اگر علاقمند باشید که از SQL Server CE استفاده کنید، تنظیمات رشته اتصالی را به نحو زیر مقدار دهی نمائید:

<connectionStrings> 
              <add name="MyContextName"
                         connectionString="Data Source=|DataDirectory|\Store.sdf"
                         providerName="System.Data.SqlServerCe.4.0" />
</connectionStrings>

در هر دو حالت، name باید به نام کلاس مشتق شده از DbContext اشاره کند که در مثال جاری همان Context است.
یا اگر علاقمند بودید که این قرارداد توکار را تغییر داده و نام رشته اتصالی را با کدنویسی تعیین کنید، می‌توان به نحو زیر عمل کرد:

public class Context : DbContext
{
    public Context()
      : base("ConnectionStringName")
    {
    }


البته ضرورتی ندارد این بانک اطلاعاتی از پیش موجود باشد. در اولین بار اجرای کدهای زیر، به صورت خودکار بانک اطلاعاتی و جداول Blogs و Posts و روابط بین آن‌ها تشکیل می‌گردد:

using EF_Sample01.Models;

namespace EF_Sample01
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
using (var db = new Context())
{
db.Blogs.Add(new Blog { AuthorName = "Vahid", Title = ".NET Tips" });
db.SaveChanges();
}
}
}
}


در این تصویر چند نکته حائز اهمیت هستند:
الف) نام پیش فرض بانک اطلاعاتی که به آن اشاره شد (اگر تنظیمات رشته اتصالی قید نگردد).
ب) تشکیل خودکار primary key از روی خواصی به نام Id
ج) تشکیل خودکار روابط بین جداول و ایجاد کلید خارجی (به کمک خاصیت virtual تعریف شده)
د) تشکیل جدول سیستمی به نام dbo.__MigrationHistory که از آن برای نگهداری سابقه به روز رسانی‌های ساختار جداول کمک گرفته خواهد شد.
ه) نوع و طول فیلدهای متنی، nvarchar از نوع max است.

تمام این‌ها بر اساس پیش فرض‌ها و قراردادهای توکار EF Code first انجام شده است.

در کدهای تعریف شده نیز، ابتدا یک وهله از شیء Context ایجاد شده و سپس به کمک آن می‌توان به جدول Blogs اطلاعاتی را افزود و در آخر ذخیره نمود. استفاده از using هم دراینجا نباید فراموش شود، زیرا اگر استثنایی در این بین رخ دهد، کار پاکسازی منابع و بستن اتصال گشوده شده به بانک اطلاعاتی به صورت خودکار انجام خواهد شد.
در ادامه اگر بخواهیم مطلبی را به Blog ثبت شده اضافه کنیم، خواهیم داشت:

using EF_Sample01.Models;

namespace EF_Sample01
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
//addBlog();
addPost();
}

private static void addPost()
{
using (var db = new Context())
{
var blog = db.Blogs.Find(1);
db.Posts.Add(new Post
{
Blog = blog,
Content = "data",
Title = "EF"
});
db.SaveChanges();
}
}

private static void addBlog()
{
using (var db = new Context())
{
db.Blogs.Add(new Blog { AuthorName = "Vahid", Title = ".NET Tips" });
db.SaveChanges();
}
}
}
}

متد db.Blogs.Find، بر اساس primary key بلاگ ثبت شده، یک وهله از آن‌را یافته و سپس از آن جهت تشکیل شیء Post و افزودن آن به جدول Posts استفاده می‌شود. متد Find ابتدا Contxet جاری را جهت یافتن شیءایی با id مساوی یک جستجو می‌کند (اصطلاحا به آن first level cache هم گفته می‌شود). اگر موفق به یافتن آن شد، بدون صدور کوئری اضافه‌ای به بانک اطلاعاتی از اطلاعات همان شیء استفاده خواهد کرد. در غیراینصورت نیاز خواهد داشت تا ابتدا کوئری لازم را به بانک اطلاعاتی ارسال کرده و اطلاعات شیء Blog متناظر با id=1 را دریافت کند. همچنین اگر نیاز داشتیم تا تنها با سطح اول کش کار کنیم، در EF Code first می‌توان از خاصیتی به نام Local نیز استفاده کرد. برای مثال خاصیت db.Blogs.Local بیانگر اطلاعات موجود در سطح اول کش می‌باشد.
نهایتا کوئری Insert تولید شده توسط آن به شکل زیر خواهد بود (لاگ شده توسط برنامه SQL Server Profiler):

exec sp_executesql N'insert [dbo].[Posts]([Title], [Content], [Blog_Id])
values (@0, @1, @2)
select [Id]
from [dbo].[Posts]
where @@ROWCOUNT > 0 and [Id] = scope_identity()',
N'@0 nvarchar(max) ,@1 nvarchar(max) ,@2 int',
@0=N'EF',
@1=N'data',
@2=1


این نوع کوئرهای پارامتری چندین مزیت مهم را به همراه دارند:
الف) به صورت خودکار تشکیل می‌شوند. تمام کوئری‌های پشت صحنه EF پارامتری هستند و نیازی نیست مرتبا مزایای این امر را گوشزد کرد و باز هم عده‌ای با جمع زدن رشته‌ها نسبت به نوشتن کوئری‌های نا امن SQL اقدام کنند.
ب) کوئرهای پارامتری در مقابل حملات تزریق اس کیوال مقاوم هستند.
ج) SQL Server با کوئری‌های پارامتری همانند رویه‌های ذخیره شده رفتار می‌کند. یعنی query execution plan محاسبه شده آن‌ها را کش خواهد کرد. همین امر سبب بالا رفتن کارآیی برنامه در فراخوانی‌های بعدی می‌گردد. الگوی کلی مشخص است. فقط پارامترهای آن تغییر می‌کنند.
د) مصرف حافظه SQL Server کاهش می‌یابد. چون SQL Server مجبور نیست به ازای هر کوئری اصطلاحا Ad Hoc رسیده یکبار execution plan متفاوت آن‌ها را محاسبه و سپس کش کند. این مورد مشکل مهم تمام برنامه‌هایی است که از کوئری‌های پارامتری استفاده نمی‌کنند؛ تا حدی که گاهی تصور می‌کنند شاید SQL Server دچار نشتی حافظه شده، اما مشکل جای دیگری است.


مشکل! ساختار بانک اطلاعاتی تشکیل شده مطلوب کار ما نیست.

تا همینجا با حداقل کدنویسی و تنظیمات مرتبط با آن، پیشرفت خوبی داشته‌ایم؛ اما نتیجه حاصل آنچنان مطلوب نیست و نیاز به سفارشی سازی دارد. برای مثال طول فیلدها را نیاز داریم به مقدار دیگری تنظیم کنیم، تعدادی از فیلدها باید به صورت not null تعریف شوند یا نام پیش فرض بانک اطلاعاتی باید مشخص گردد و مواردی از این دست. با این موارد در قسمت‌های بعدی بیشتر آشنا خواهیم شد.
مطالب
اتریبیوت اختصاصی برای قفل کردن یک اکشن جهت جلوگیری از تداخلات درخواست‌های همزمان

در کتابخانه‌ی Microsoft AspNetCore Identity میتوان با این کد، فیلد Email را منحصر به‌فرد کرد:

//Program.cs file
builder.Services.AddIdentity<User, Role>(options =>
{
    options.User.RequireUniqueEmail = true;
}).AddEntityFrameworkStores<DatabaseContext>();

برنامه را اجرا و درخواست‌ها را یکی یکی به سمت سرور ارسال میکنیم و اگر ایمیل تکراری باشد به ما خطا میده و میگه: "ایمیل تکراری است".

ولی مشکل اینجاست که کد بالا فیلد Email رو داخل دیتابیس منحصر به‌فرد نمیکنه و فقط از سمت نرم افزار بررسی تکراری بودن ایمیل رو انجام میده. حالا اگه ما با استفاده از نرم افزارهای "تست برنامه‌های وب" مثل Apache JMeter تعداد زیادی درخواست را به سمت برنامه‌مان ارسال کنیم و بعد رکوردهای داخل جدول کاربران را نگاه کنیم، با وجود اینکه داخل نرم افزارمان پراپرتی Email را منحصر به‌فرد کرده‌ایم، ولی چندین رکورد، با یک ایمیل مشابه در داخل جدول User وجود خواهد داشت.

برای تست این سناریو، برنامه Apache JMeter را از این لینک دانلود می‌کنیم (در بخش Binaries فایل zip رو دانلود می کنیم).

نکته: داشتن jdk ورژن 8 به بالا پیش نیاز است. برای اینکه بدونید ورژن جاوای سیستمتون چنده، داخل cmd دستور java -version رو صادر کنید.

اگه تمایل به نصب، یا به روز رسانی jdk را داشتید، میتونید از این لینک استفاده کنید و بسته به سیستم عاملتون، یکی از تب‌های Windows, macOS یا Linux رو انتخاب کنید و فایل مورد نظر رو دانلود کنید (برای Windows فایل x64 Compressed Archive رو دانلود و نصب میکنیم).

حالا فایل دانلود شده JMeter رو استخراج میکنیم، وارد پوشه‌ی bin میشیم و فایل jmeter.bat رو اجرا میکنیم تا برنامه‌ی JMeter اجرا بشه.

قبل از اینکه وارد برنامه JMeter بشیم، کدهای برنامه رو بررسی می‌کنیم.

موجودیت کاربر:

public class User : IdentityUser<int>;

ویوو مدل ساخت کاربر:

public class UserViewModel
{
    public string UserName { get; set; } = null!;

    public string Email { get; set; } = null!;

    public string Password { get; set; } = null!;
}

کنترلر ساخت کاربر:

[ApiController]
[Route("/api/[controller]")]
public class UserController(UserManager<User> userManager) : Controller
{
    [HttpPost]
    public async Task<IActionResult> Add(UserViewModel model)
    {
        var user = new User
        {
            UserName = model.UserName,
            Email = model.Email
        };
        var result = await userManager.CreateAsync(user, model.Password);
        if (result.Succeeded)
        {
            return Ok();
        }
        return BadRequest(result.Errors);
    }
}

حالا وارد برنامه JMeter میشیم و اولین کاری که باید انجام بدیم این است که مشخص کنیم چند درخواست را در چند ثانیه قرار است ارسال کنیم. برای اینکار در برنامه JMeter روی TestPlan کلیک راست میکنیم و بعد:

Add -> Threads (Users) -> Thread Group

حالا باید بر روی Thread Group کلیک کنیم و بعد در بخش Number of threads (users) تعداد درخواست‌هایی را که قرار است به سمت سرور ارسال کنیم، مشخص کنیم؛ برای مثال عدد 100.

گزینه Ramp-up period (seconds) برای اینه که مشخص کنیم این 100 درخواست قرار است در چند ثانیه ارسال شوند که آن را روی 0.1 ثانیه قرار می‌دهیم تا درخواست‌ها را با سرعت بسیار زیاد ارسال کند.

الان باید مشخص کنیم چه دیتایی قرار است به سمت سرور ارسال شود:

برای اینکار باید یک Http Request اضافه کنیم. برای این منظور روی Thread Group که از قبل ایجاد کردیم، کلیک راست میکنیم و بعد:

Add -> Sampler -> Http Request

حالا روی Http Request کلیک میکنیم و متد ارسال درخواست رو که روی Get هست، به Post تغییر میدیم و بعد Path رو هم به آدرسی که قراره دیتا رو بهش ارسال کنیم، تغییر میدهیم:

https://localhost:7091/api/User

حالا پایینتر Body Data رو انتخاب میکنیم و دیتایی رو که قراره به سمت سرور ارسال کنیم، در قالب Json وارد میکنیم:

{
  "UserName": "payam${__Random(1000, 9999999)}",
  "Email": "payam@gmail.com",
  "Password": "123456aA@"
}

چون بخش UserName در پایگاه داده منحصر به‌فرد است، با این دستور:

${__Random(1000, 9999999)}

یک عدد Random رو به UserName اضافه میکنیم که دچار خطا نشیم.

حالا فقط باید یک Header رو هم به درخواستمون اضافه کنیم، برای اینکار روی Http Request که از قبل ایجاد کردیم، کلیک راست میکنیم و بعد:

Add -> Config Element -> Http Header Manager

حالا روی دکمه‌ی Add در پایین صفحه کلیک میکنیم و این Header رو اضافه میکنیم:

Name: Content-Type
Value: application/json

همچنین میتونیم یک View result رو هم اضافه کنیم تا وضعیت تمامی درخواست‌های ارسال شده رو مشاهده کنیم. برای اینکار روی Http Request که از قبل ایجاد کردیم، کلیک راست میکنیم و بعد:

Add -> Listener -> View Results Tree

فایل Backup، برای اینکه مراحل بالا رو سریعتر انجام بدید:

File -> Open

حالا بر روی دکمه‌ی سبز رنگ Play در Toolbar بالا کلیک میکنیم تا تمامی درخواست ها را به سمت سرور ارسال کنه و همچنین میتونیم از طریق View result tree ببینیم که چند درخواست موفقیت آمیز و چند درخواست ناموفق انجام شده‌است.

حالا اگر وارد پایگاه داده بشیم، میبینیم که چندین رکورد، با Email یکسان، در جدول User وجود داره:

در حالیکه ایمیل رو در تنظیمات کتابخانه Microsoft AspNetCore Identity به صورت Unique تعریف کرده‌ایم:

//Program.cs file
builder.Services.AddIdentity<User, Role>(options =>
{
    options.User.RequireUniqueEmail = true;
}).AddEntityFrameworkStores<DatabaseContext>();

دلیل این مشکل این است که درخواست‌ها در قالب یک صف، یک به یک اجرا نمیشوند؛ بلکه به صورت همزمان فریم ورک ASP.NET Core برای بالا بردن سرعت اجرای درخواست‌ها از تمامی Thread هایی که در اختیارش هست استفاده می‌کند و در چندین Thread جداگانه، درخواست‌هایی رو به کنترلر User میفرسته و در نتیجه، در یک زمان مشابه، چندین درخواست ارسال میشه که آیا یک ایمیل برای مثال با مقدار payam@yahoo.com وجود داره یا خیر و در تمامی درخواست‌ها چون همزمان انجام شده، جواب خیر است. یعنی ایمیل تکراری با آن مقدار، در پایگاه داده وجود ندارد و تمامی درخواست‌هایی که همزمان به سرور رسیده‌اند، کاربر جدید را با ایمیل مشابهی ایجاد می‌کنند.

این مشکل را میتوان حتی در سایت‌های فروش بلیط نیز پیدا کرد؛ یعنی چند نفر یک صندلی را رزرو کرده‌اند و همزمان وارد درگاه پرداخت شده و هزینه‌ایی را برای آن پرداخت میکنند. اگر آن درخواست‌ها را وارد صف نکنیم، امکان دارد که یک صندلی را به چند نفر بفروشیم. این سناریو برای زمانی است که در پایگاه داده، فیلد‌ها را Unique تعریف نکرده باشیم. هر چند که اگر فیلدها را نیز Unique تعریف کرده باشیم تا یک صندلی را به چند نفر نفروشیم، در آن صورت هم برنامه دچار خطای 500 خواهد شد. پس بهتر است که حتی در زمان‌هایی هم که فیلدها را Unique تعریف میکنیم، باز هم از ورود چند درخواست همزمان به اکشن رزرو صندلی جلوگیری کنیم.

راه حل

برای حل این مشکل میتوان از Lock statement استفاده کرد که این راه حل نیز یک مشکل دارد که در ادامه به آن اشاره خواهم کرد.

Lock statement به ما این امکان رو میده تا اگر بخشی از کد ما در یک Thread در حال اجرا شدن است، Thread دیگری به آن بخش از کد، دسترسی نداشته باشد و منتظر بماند تا آن Thread کارش با کد ما تموم شود و بعد Thread جدید بتونه کد مارو اجرا کنه.

نحوه استفاده از Lock statement هم بسیار ساده‌است:

public class TestClass
{
    private static readonly object _lock1 = new();

    public void Method1()
    {
        lock (_lock1)
        {
            // Body
        }
    }
}

حالا باید کدهای خودمون رو در بخش Body اضافه کنیم تا دیگر چندین Thread به صورت همزمان، کدهای ما رو اجرا نکنند.

اما یک مشکل وجود داره و آن این است که ما نمیتوانیم در Lock statement، از کلمه کلیدی await استفاده کنیم؛ در حالیکه برای ساخت User جدید باید از await استفاده کنیم:

var result = await userManager.CreateAsync(user, model.Password);

برای حل این مشکل میتوان از کلاس SemaphoreSlim بجای کلمه‌ی کلیدی lock استفاده کرد:

[ApiController]
[Route("/api/[controller]")]
public class UserController(UserManager<User> userManager) : Controller
{
    private static readonly SemaphoreSlim Semaphore = new (initialCount: 1, maxCount: 1);

    [HttpPost]
    public async Task<IActionResult> Add(UserViewModel model)
    {
        var user = new User
        {
            UserName = model.UserName,
            Email = model.Email
        };

        // Acquire the semaphore
        await Semaphore.WaitAsync();
        try
        {
            // Perform user creation
            var result = await userManager.CreateAsync(user, model.Password);
            if (result.Succeeded)
            {
                return Ok();
            }
            return BadRequest(result.Errors);
        }
        finally
        {
            // Release the semaphore
            Semaphore.Release();
        }
    }
}

این کلاس نیز مانند lock عمل میکند، ولی توانایی‌های بیشتری را در اختیار ما قرار میدهد؛ برای مثال میتوان تعیین کرد که همزمان چند ترد میتوانند به این کد دسترسی داشته باشند؛ در حالیکه در lock statement فقط یک Thread میتوانست به کد دسترسی داشته باشد. مزیت دیگر کلاس SemaphoreSlim این است که میتوان برای اجرای کدمان Timeout در نظر گرفت تا از بلاک شدن نامحدود Thread جلوگیری کنیم.

با فراخوانی await semaphore.WaitAsync، دسترسی کد ما توسط سایر Thread ها محدود و با فراخوانی Release، کد ما توسط سایر Thread ها قابل دسترسی می‌شود.

مشکل قفل کردن Thread ها

هنگام قفل کردن Thread ها، مشکلی وجود دارد و آن این است که اگر برنامه‌ی ما روی چندین سرور مختلف اجرا شود، این روش جوابگو نخواهد بود؛ چون قفل کردن Thread روی یک سرور تاثیری در سایر سرورها جهت محدود کردن دسترسی به کد ما ندارد. اما به صورت کلی میتوان از این روش برای بخش‌هایی خاص از برنامه‌هایمان استفاده کنیم.

پیاده سازی با کمک الگوی AOP

برای اینکه کارمون راحت تر بشه، میتونیم کدهای بالا رو به یک Attribute انتقال بدیم و از اون Attribute در بالای اکشن‌هامون استفاده کنیم تا کل عملیات اکشن‌هامونو رو در یک Thread قفل کنیم:

[AttributeUsage(AttributeTargets.Method)]
public class SemaphoreLockAttribute : Attribute, IAsyncActionFilter
{
    private static readonly SemaphoreSlim Semaphore = new (1, 1);

    public async Task OnActionExecutionAsync(ActionExecutingContext context, ActionExecutionDelegate next)
    {
        // Acquire the semaphore
        await Semaphore.WaitAsync();
        try
        {
            // Proceed with the action
            await next();
        }
        finally
        {
            // Release the semaphore
            Semaphore.Release();
        }
    }
}

حالا میتونیم این Attribute را برای هر اکشنی استفاده کنیم:

[HttpPost]
[SemaphoreLock]
public async Task<IActionResult> Add(UserViewModel model)
{
    var user = new User
    {
        UserName = model.UserName,
        Email = model.Email
    };

    var result = await userManager.CreateAsync(user, model.Password);
    if (result.Succeeded)
    {
        return Ok();
    }
    return BadRequest(result.Errors);
}
مطالب
شروع به کار با EF Core 1.0 - قسمت 13 - بررسی سیستم ردیابی تغییرات
هر Context در EF Core، دارای خاصیتی است به نام ChangeTracker که وظیفه‌ی آن ردیابی تغییراتی است که نیاز است به بانک اطلاعاتی منعکس شوند. برای مثال زمانیکه توسط یک کوئری، شیءایی را باز می‌گردانید و سپس مقدار یکی از خواص آن‌را تغییر داده و متد SaveChanges را فراخوانی می‌کنید، این ChangeTracker است که به EF اعلام می‌کند، کوئری Update ایی را که قرار است تولید کنی، فقط نیاز است یک خاصیت را به روز رسانی کند؛ آن هم تنها با این مقدار تغییر یافته.

روش‌های مختلف اطلاع رسانی به سیستم ردیابی تغییرات

متد DbSet.Add کار اطلاع رسانی تبدیل وهله‌‌های ثبت شده را به کوئری‌های Insert رکوردهای جدید، انجام می‌دهد:
using (var db = new BloggingContext())
{
   var blog = new Blog { Url = "http://sample.com" };
   db.Blogs.Add(blog);
   db.SaveChanges();
}

سیستم ردیابی اطلاعات، اگر تغییراتی را در خواص اشیاء تحت نظر خود مشاهده کند، سبب تولید کوئری‌های Update می‌گردد. یک چنین اشیایی تحت نظر Context هستند:
الف) اشیایی که در طول عمر Context از دیتابیس کوئری گرفته شده‌اند.
ب) اشیایی که در طول عمر Context به آن اضافه شده‌اند (حالت قبل).
using (var db = new BloggingContext())
{
  var blog = db.Blogs.First();
  blog.Url = "http://sample.com/blog";
  db.SaveChanges();
}

و متد DbSet.Remove کار اطلاع رسانی تبدیل وهله‌های حذف شده را به کوئری‌های Delete معادل، انجام می‌دهد:
using (var db = new BloggingContext())
{
  var blog = db.Blogs.First();
  db.Blogs.Remove(blog);
  db.SaveChanges();
}
اگر شیء حذف شده پیشتر توسط متد DbSet.Add اضافه شده باشد، تنها این شیء از Context حذف می‌شود و کوئری در مورد آن تولید نخواهد شد.

به علاوه امکان ترکیب متدهای Add، Remove و همچنین به روز رسانی اشیاء در طی یک Context و با فراخوانی یک SaveChanges در انتهای کار نیز وجود دارد. از این جهت که یک Context، الگوی واحد کار را پیاده سازی می‌کند و بیانگر یک تراکنش است. در این حالت ترکیبی، یا کل تراکنش با موفقیت به پایان می‌رسد و یا در صورت بروز مشکلی، هیچکدام از تغییرات درخواستی، اعمال نخواهند شد.


عملیات ردیابی، بر روی هر نوع Projections صورت نمی‌گیرد

اگر توسط LINQ Projections، نتیجه‌ی نهایی کوئری را تغییر دادید، فقط در زمانی سیستم ردیابی بر روی آن فعال خواهد بود که projection نهایی حاوی اصل موجودیت مدنظر باشد. برای مثال در کوئری ذیل چون در Projection صورت گرفته‌ی در متد Select، هنوز در خاصیت Blog، به اصل موجودیت Blog اشاره می‌شود، نتیجه‌ی این کوئری نیز تحت نظر سیستم ردیابی خواهد بود:
using (var context = new BloggingContext())
{
   var blog = context.Blogs
      .Select(b =>
            new
            {
               Blog = b,
               Posts = b.Posts.Count()
            });
 }
اما در کوئری ذیل، خیر:
using (var context = new BloggingContext())
{
   var blog = context.Blogs
            .Select(b =>
                 new
                 {
                   Id = b.BlogId,
                   Url = b.Url
                 });
 }
در اینجا در Projection انجام شده، نتیجه‌ی نهایی، به هیچکدام از موجودیت‌های ممکن اشاره نمی‌کند. بنابراین نتیجه‌ی آن تحت نظر سیستم ردیابی قرار نمی‌گیرد.


لغو سیستم ردیابی تغییرات، در زمانیکه به آن نیازی نیست

سیستم ردیابی تغییرات بر اساس مفاهیم AOP و تولید پروکسی‌های آن کار می‌کند. این پروکسی‌ها، اشیایی شفاف هستند که اشیاء شما را احاطه می‌کنند و هر تغییری را که اعمال می‌کنید، ابتدا از این غشاء رد شده و در سیستم ردیابی EF ثبت می‌شوند. سپس به وهله‌ی اصلی شیء موجود اعمال خواهند شد.
بدیهی است تولید این پروکسی‌ها، دارای سربار است و اگر هدف شما صرفا کوئری گرفتن از اطلاعات، جهت نمایش آن‌ها است، نیازی به تولید خودکار این پروکسی‌ها را ندارید و این مساله سبب کاهش مصرف حافظه‌ی برنامه و بالا رفتن سرعت آن می‌شود.
در قسمت قبل عنوان شد که «یک چنین اشیایی تحت نظر Context هستند: الف) اشیایی که در طول عمر Context از دیتابیس کوئری گرفته شده‌اند.»
اگر می‌خواهید این حالت پیش فرض را لغو کنید، از متد AsNoTracking استفاده نمائید:
using (var context = new BloggingContext())
{
  var blogs = context.Blogs.AsNoTracking().ToList();
}
یک چنین کوئری‌هایی برای سناریوهای فقط خواندنی (گزارشگیری‌ها) مناسب هستند و بدیهی است هرگونه تغییری در لیست blogs حاصل، توسط context جاری ردیابی نشده و در نهایت به بانک اطلاعاتی (در صورت فراخوانی SaveChanges) اعمال نمی‌گردد.

اگر می‌خواهید متد AsNoTracking را به صورت خودکار به تمام کوئری‌های یک context خاص اعمال کنید، روش کار و تنظیم آن به صورت زیر است:
using (var context = new BloggingContext())
{
    context.ChangeTracker.QueryTrackingBehavior = QueryTrackingBehavior.NoTracking;


نکات به روز رسانی ارجاعات موجودیت‌ها

دو حالت زیر را درنظر بگیرید که در اولی، blog از بانک اطلاعاتی واکشی شده‌است و post به صورت مستقیم وهله سازی شده‌است:
using (var context = new BloggingContext())
{
  var blog = context.Blogs.First();
  var post = new Post { Title = "Intro to EF Core" };

  blog.Posts.Add(post);
  context.SaveChanges();
}
و در دومی blog به صورت مستقیم وهله سازی گردیده‌است و post از بانک اطلاعاتی واکشی شده‌است:
using (var context = new BloggingContext())
{
  var blog = new Blog { Url = "http://blogs.msdn.com/visualstudio" };
  var post = context.Posts.First();

  blog.Posts.Add(post);
  context.SaveChanges();
}
در حالت اول، Post، ابتدا به بانک اطلاعاتی اضافه شده و سپس این مطلب جدید به لیست ارجاعات blog اضافه می‌شود (Post جدیدی اضافه شده و اولین Blog، جهت درج آن به روز رسانی می‌شود).
در حالت دوم، ابتدا blog در بانک اطلاعاتی ثبت می‌شود (چون برخلاف حالت اول، تحت نظر context نیست) و سپس این post (که تحت نظر context است) به مجموعه مطالب آن اضافه می‌شود (بلاگ جدیدی اضافه شده و ارجاع مطلب موجودی به آن اضافه می‌شود).


وارد کردن یک موجودیت به سیستم ردیابی اطلاعات

در مثال قبل مشاهده کردیم که اگر موجودیتی تحت نظر context نباشد (برای مثال توسط یک کوئری به context وارد نشده باشد)، در حین ذخیره سازی ارجاعات، با آن به صورت یک وهله‌ی جدید رفتار شده و حتما در بانک اطلاعاتی به صورت یک رکورد جدید ذخیره می‌شود؛ حتی اگر Id آن‌را دستی تنظیم کرده باشید که ندید گرفته خواهد شد.
اگر Id و سایر اطلاعات شیءایی را دارید، نیازی نیست تا حتما توسط یک کوئری ابتدا آن‌را از بانک اطلاعاتی دریافت و سپس به صورت خودکار وارد سیستم ردیابی کنید؛ متد Attach نیز یک چنین کاری را انجام می‌دهد:
 var blog = new Blog { Id = 2, Url = "https://www.dntips.ir" };
 context.Blog.Attach(blog);
 context.SaveChanges();
در اینجا هرچند شیء Blog از بانک اطلاعاتی واکشی نشده‌است، اما چون توسط متد Attach به DbSet اضافه شده‌است، اکنون جزئی از اشیاء تحت نظر به حساب می‌آید؛ اما با یک شرط. حالت اولیه‌ی این شیء به EntityState.Unchanged تنظیم شده‌است. یعنی زمانیکه SaveChanges فراخوانی می‌شود، عملیات خاصی صورت نخواهد گرفت و هیچ اطلاعاتی در بانک اطلاعاتی درج نمی‌گردد.
علاوه بر متد Attach، متد AttachRange نیز برای افزودن لیستی از موجودیت‌ها در حالت EntityState.Unchanged، پیش بینی شده‌است.

روش دیگر انجام اینکار به صورت ذیل است:
در اینجا ابتدا یک وهله‌ی جدید از Blog ایجاد شده‌است و سپس توسط متد Entry به Context وارد شده و همچنین حالت آن به صورت صریح، به تغییر یافته، مشخص گردیده‌است:
 var blog = new Blog { Id = 2, Url = "https://www.dntips.ir" };
 context.Entry(blog).State = EntityState.Modified ;
 context.SaveChanges();
و یا می‌توان این عملیات را به صورت زیر ساده کرد:
 var blog = new Blog { Id = 2, Url = "https://www.dntips.ir" };
 context.Update(blog);
 context.SaveChanges();
در اینجا متد جدید Update، همان کار Attach و سپس تنظیم حالت را به EntityState.Modified انجام می‌دهد.
به علاوه متد UpdateRange نیز برای افزودن لیستی از موجودیت‌ها در حالت EntityState.Modified، پیش بینی شده‌است.

یک نکته: متدهای Attach و Update، هم بر روی یک DbSet و هم بر روی Context، قابل اجرا هستند. اگر بر روی Context اجرا شدند، نوع موجودیت دریافتی به نوع DbSet متناظر به صورت خودکار نگاشت شده و استفاده می‌شود (context.Set<T>().Attach(entity)). یعنی در حقیقت بین این دو حالت تفاوتی نیست و امکان فراخوانی این متدها بر روی Context، صرفا جهت سهولت کار درنظر گرفته شده‌است.


تفاوت رفتار context.Entry در EF Core با EF 6.x

متد  context.Entry در EF 6.x هم وجود دارد. اما در EF core سبب تغییر وضعیت گراف متصل به یک شیء نمی‌شود و ضعیت روابط آن‌را به روز رسانی نمی‌کند (برخلاف EF 6.x). اگر در EF Core نیاز به یک چنین به روز رسانی گراف مانندی را داشتید، باید از متد جدید context.ChangeTracker.TrackGraph به نحو ذیل استفاده نمائید:
 context.ChangeTracker.TrackGraph(blog, e => e.Entry.State = EntityState.Added);


کوئری گرفتن از سیستم ردیابی اطلاعات

این سناریوها را درنظر بگیرید:
 - می‌خواهم سیستمی شبیه به تریگرهای اس کیوال سرور را با EF داشته باشم.
 - می‌خواهم اطلاعات تمام رکوردهای ثبت شده، حذف شده و به روز رسانی شده را لاگ کنم.
 - می‌خواهم پس از ثبت رکوردی در هر جای برنامه، شبیه به مباحث SQL Server Service Broker و SqlDependency بلافاصله مطلع شده و توسط SignalR اطلاع رسانی کنم.

و در حالت کلی می‌خواهم پیش و یا پس از ثبت اطلاعات، بتوانم به تغییرات صورت گرفته دسترسی داشته باشم و عملیاتی را بر روی آن‌ها انجام دهم. تمام این موارد و سناریوها را با کوئری گرفتن از سیستم ردیابی اطلاعات EF می‌توان پیاده سازی کرد.
برای نمونه در مطلب قبل و قسمت «طراحی یک کلاس پایه، بدون تنظیمات ارث بری روابط»، یک کلاس پایه را که مقادیر پیش فرض خود را از SQL Server دریافت می‌کند، طراحی کردیم. در اینجا می‌خواهیم با استفاده از سیستم ردیابی EF، طراحی این کلاس پایه را عمومی کرده و سازگار با تمام بانک‌های اطلاعاتی موجود کنیم.
جهت یادآوری، کلاس پایه موجودیت‌ها، یک چنین شکلی را داشته:
public class BaseEntity
{
   public int Id { set; get; }
   public DateTime? DateAdded { set; get; }
   public DateTime? DateUpdated { set; get; }
}
و پس از آن، هر موجودیت برنامه به این شکل خلاصه شده و نشانه گذاری می‌شود:
public class Person : BaseEntity
{
   public string FirstName { get; set; }
   public string LastName { get; set; }
}
اکنون به کلاس Context برنامه مراجعه کرده و متد SaveChanges آن‌را بازنویسی می‌کنیم:
    public class ApplicationDbContext : DbContext
    {
        // same as before 

        public override int SaveChanges()
        {
            this.ChangeTracker.DetectChanges();

            var modifiedEntries = this.ChangeTracker
                                      .Entries<BaseEntity>()
                                      .Where(x => x.State == EntityState.Modified);
            foreach (var modifiedEntry in modifiedEntries)
            {
                modifiedEntry.Entity.DateUpdated = DateTime.UtcNow;
            }
 
            var addedEntries = this.ChangeTracker
                                      .Entries<BaseEntity>()
                                      .Where(x => x.State == EntityState.Added);
            foreach (var addedEntry in addedEntries)
            {
                addedEntry.Entity.DateAdded = DateTime.UtcNow;
            }
 
            return base.SaveChanges();
        }
    }
این متد SaveChanges، نقطه‌ی مشترک تمام تغییرات برنامه است. به همین دلیل است که اینجا را می‌توان جهت اعمالی، پیش و پس از فراخوانی متد اصلی base.SaveChanges که کار نهایی درج تغییرات را به بانک اطلاعاتی انجام می‌دهد، مورد استفاده قرار داد.
در اینجا کار با کوئری گرفتن از خاصیت ChangeTracker شروع می‌شود. سپس باید مشخص کنیم چه نوع موجودیت‌هایی را مدنظر داریم. چون تمام موجودیت‌های ما از کلاس پایه‌ی BaseEntity مشتق می‌شوند، بنابراین کوئری گرفتن بر روی این نوع، به معنای دسترسی به تمام موجودیت‌های برنامه نیز هست. سپس در اینجا اگر حالتی EntityState.Modified بود، فقط مقدار خاصیت DateUpdated را به صورت خودکار مقدار دهی می‌کنیم و اگر حالتی EntityState.Added بود، تنها مقدار خاصیت DateAdded را به روز رسانی خواهیم کرد.
در یک چنین حالتی دیگر نیازی نیست تا مقادیر این خواص را در حین ثبت اطلاعات برنامه به صورت دستی مشخص کنیم.

یک نکته: اگر به ابتدای متد بازنویسی شده دقت کنید، فراخوانی متد this.ChangeTracker.DetectChanges در آن انجام شده‌است. علت اینجا است که این فراخوانی به صورت خودکار توسط متد base.SaveChanges انجام می‌شود، اما چون این مرحله را تا انتهای متد بازنویسی شده، به تاخیر انداخته‌ایم، نیاز است خودمان به صورت دستی سبب محاسبه‌ی مجدد تغییرات صورت گرفته شویم.

نکته‌ای در مورد بهبود کیفیت کدهای متد SaveChanges: استفاده‌ی Change Tracker به این صورت با بازنویسی متد SaveChanges بسیار مرسوم است. اما پس از مدتی به متد SaveChanges ایی خواهید رسید که کنترل آن از دست خارج می‌شود. به همین جهت برای EF 6.x پروژه‌هایی مانند EFHooks طراحی شده‌اند تا کپسوله سازی بهتری را بتوان ارائه داد. انتقال کدهای آن به EF Core کار مشکلی نیست و اصل آن، بازنویسی HookedDbContext آن است که نحوه‌ی مدیریت شکیل‌تر کوئری گرفتن از ChangeTracker را بیان می‌کند.


خواص سایه‌ای یا Shadow properties

EF Core به همراه مفهوم کاملا جدیدی است به نام خواص سایه‌ای. این نوع خواص در سمت کدهای ما و در کلاس‌های موجودیت‌های برنامه وجود خارجی نداشته، اما در سمت جداول بانک اطلاعاتی وجود دارند و اکنون امکان کوئری گرفتن و کار کردن با آن‌ها در EF Core میسر شده‌است.
برای تعریف آن‌ها، بجای افزودن خاصیتی به کلاس‌های برنامه، کار از متد OnModelCreating به نحو ذیل شروع می‌شود:
protected override void OnModelCreating(ModelBuilder modelBuilder)
{
  modelBuilder.Entity<Blog>().Property<DateTime>("DateAdded");
در اینجا یک خاصیت جدید به نام DateAdded، از نوع DateTime که در کلاس Blog وجود خارجی ندارد، تعریف شده‌است. به این خاصیت، shadow property می‌گویند (سایه‌ای است از ستونی از جدول بلاگ).
سپس برای کار کردن و کوئری گرفتن از آن می‌توان از متد جدید EF.Property، به نحو ذیل استفاده کرد:
 var blogs = context.Blogs.OrderBy(b => EF.Property<DateTime>(b, "DateAdded"));
همچنین برای مقدار دهی آن تنها می‌توان توسط سیستم Change Tracker اقدام نمود:
 context.Entry(myBlog).Property("DateAdded").CurrentValue = DateTime.Now;
و یا در همان قطعه کد بازنویسی متد SaveChanges فوق، نحوه‌ی دسترسی به اینگونه خواص، به صورت زیر می‌باشد:
foreach (var addedEntry in addedEntries)
{
  addedEntry.Property("DateAdded").CurrentValue = DateTime.UtcNow;
}
مهم‌ترین دلیل وجودی این خواص، پیاده سازی روابطی مانند many-to-many، در نگارش‌های بعدی EF Core هستند. در حقیقت جدول واسطی که در اینجا به صورت خودکار تشکیل می‌شود، به همراه خواصی است که تاکنون امکان دسترسی به آن‌ها در کدهای EF وجود نداشت؛ اما Shadow properties این امر را میسر می‌کنند (فیلدهایی که در سمت بانک اطلاعاتی وجود دارند، اما در کدهای کلاس‌های ما، خیر).
نظرات مطالب
کاهش تعداد بار تعریف using ها در C# 10.0 و NET 6.0.
یک نکته‌ی تکمیلی: ترفندی برای معرفی Stubs توسط ویژگی global using statements در unit tests

برای نمونه متد زیر را درنظر بگیرید:
public static string CurrentInvariantMonthName()
    {
        var month = DateTimeOffset.UtcNow.Month;
        return CultureInfo
            .InvariantCulture
            .DateTimeFormat
            .GetMonthName(month);
    }
در کل نوشتن آزمون واحد برای متدهایی که با زمان و خواصی مانند UtcNow و یا Now، کار می‌کنند، مشکل است. در آزمون‌های واحد نیاز داریم تا یک خروجی مشخص را با مقداری از پیش معلوم، مقایسه کنیم تا اطمینان حاصل شود که عملیات صورت گرفته، صحیح است. اما UtcNow هر بار متغیر است.
برای حل این مشکل، با استفاده از ویژگی global using statements و compiler directives، می‌توان دو مفهوم متفاوت را برای زمان ارائه داد:
#if MOCK_TIME
global using DateTimeOffset = StubDateTimeOffset; 
#else
global using DateTimeOffset = System.DateTimeOffset;
#endif

public static class StubDateTimeOffset
{
    private static System.DateTimeOffset? value;
    
    public static System.DateTimeOffset UtcNow 
        => value ?? System.DateTimeOffset.UtcNow ;
    
    public static void Set(System.DateTimeOffset dateTimeOffset) {
        value = dateTimeOffset;
    }

    public static void Reset() => value = null;
}
در اینجا یک فایل خالی cs. ایجاد شده و قطعه کد فوق در آن درج می‌شود. در این حالت اگر توسط تنظیمات کامپایلر در فایل csproj برنامه، MOCK_TIME فعال شود، مفهوم DateTimeOffset، دیگر همان System.DateTimeOffset استاندارد نخواهد بود؛ بلکه از یک کلاس بدلی به نام StubDateTimeOffset تامین می‌شود. برای فعالسازی MOCK_TIME هم می‌توان به صورت زیر عمل کرد که این تعریف، در فایل csproj پروژه‌ی آزمایشی قرار می‌گیرد:
<PropertyGroup Condition=" '$(Configuration)' == 'Debug' ">
   <DefineConstants>MOCK_TIME</DefineConstants>
</PropertyGroup>
پس از این تغییر، اینبار کلاس StubDateTimeOffset، تامین کننده‌ی DateTimeOffset در آزمون‌های واحد خواهد بود و در این آزمون‌ها می‌توان با مقدار دهی DateTimeOffset به صورت زیر، هربار آزمایشات را بر اساس یک UtcNow «مشخص» انجام داد:
// set time
StubDateTimeOffset.Set(new(new(2022, 7, 1)));