مطالب
راه‌اندازی Http Interceptor در Angular
ماژول Http در Angular، برای برقراری ارتباط بین کلاینت و سمت سرور، مورد استفاده قرار می‌گیرد. معمولا هنگام ساخت درخواست‌های Http، یکسری کدهای تکراری برای تنظیم هدر (برای اعتبارسنجی و همچنین تنظیمات دیگر) نوشته می‌شوند که در هر درخواست یکسان هستند. همچنین بعد از آمدن جواب (Response) از سمت سرور نیز یکسری کدهای تکراری جهت برسی کد response و یا تغییر فرمت اطلاعات رسیده، به ساختار مورد توافق نوشته خواهند شد.

برای مثال در صورتیکه در برنامه خود از اعتبار سنجی مبتنی بر توکن (Token Base Authentication) استفاده می‌کنید، قبل از ارسال هر درخواست (request)، کدهایی مشابه کد زیر باید نوشته شوند:
let headers = new Headers();
let token = localStorage.getItem('token');
headers.append('Authorization', 'bearer ' + token);
this.http.get('/api/controller/action', { headers: headers })

همچنین فرض کنید بعد از رسیدن جواب هر درخواست، می‌خواهید response code را چک کنید و خطاهای احتمالی را مدیریت کنید. مثلا درصورت دریافت کد 401، کاربر را به صفحه «ورود» و با دریافت کد 404 آنرا را به صفحه «یافت نشد» هدایت کنید و یا با دریافت کد 403 یا 500 پیغام مناسبی را نمایش دهید. بدیهی است در این صورت بعد از هر آمدن پاسخ از سمت سرور (response)، این کدها بایستی تکرار شوند.

جهت پرهیز از این کدهای تکراری، می‌توان برای ماژول Http، یک interceptor واحد درنظر گرفت که تمامی کدهای تکراری را تنها یکبار داخل آن پیاده سازی کرد. مزیت این روش، مدیریت راحت کد، کاهش پیچیدگی‌ها و همچنین حذف کدهای تکراری و یکسان سازی آنها است.
هرچند در Angular دیگر به مانند Angular 1.x مفهوم intercept بر روی Http را به صورت توکار نداریم، ولی به دلایل زیر ما نیاز به پیاده سازی interceptor برای ماژول Http را داریم:
- تنظیم هدرهای سفارشی و اصلاح آدرس، قبل از ارسال درخواست به سمت سرور
- تنظیم token در هدر درخواست، جهت اعتبار سنجی
- مدیریت سراسری خطاهای Http
- انجام هرگونه عملیات crosscutting

حالا که Angular مفهموم intercept را برای ماژول Http خود به صورت توکار درنظر نگرفته است، راه‌حل چیست؟ بهترین راه‌حل برای پیاده سازی موارد مطرح شده در بالا، ارث بری و یا گسترش (extend) مستقیم ماژول Http است:
import { Injectable } from "@angular/core";
import { ConnectionBackend, RequestOptions, Request, RequestOptionsArgs, Response, Http, Headers } from "@angular/http";
import { Observable } from "rxjs/Rx";
import 'rxjs/add/operator/catch';
import 'rxjs/add/observable/throw';

@Injectable()
export class InterceptedHttp extends Http {
    constructor(backend: ConnectionBackend, defaultOptions: RequestOptions) {
        super(backend, defaultOptions);
    }

    request(url: string | Request, options?: RequestOptionsArgs): Observable<Response> {
        // اصلاح url
        if (typeof (url) === 'string')
            url = this.updateUrl((url as string));
        else
            url.url = this.updateUrl((url as Request).url);

        return super.request(url, this.getRequestOptionArgs(options)).catch((err: Response) => {
            // Exception handling
            switch (err.status) {
                case 400:
                    console.log('interceptor: 400');
                    console.log(err);
                    break;
                case 404:
                    console.log('interceptor: 404');
                    console.log(err);
                    break;
                case 500:
                    console.log('interceptor: 500');
                    console.log(err);
                    break;
                case 401:
                    console.log('interceptor: 401');
                    console.log(err);
                    break;
                case 403:
                    console.log('interceptor: 403');
                    console.log(err);
                    break;
                default:
                    console.log('interceptor: ' + err.status);
                    console.log(err);
            }
            return Observable.throw(err);

        });
    }

    private updateUrl(req: string) {
        return `http://localhost:61366/api/${req}`
    }

    private getRequestOptionArgs(options?: RequestOptionsArgs): RequestOptionsArgs {
        if (options == null) {
            options = new RequestOptions();
        }
        if (options.headers == null) {
            options.headers = new Headers();
        }
        // هدر درخواست تنظیم
        let token = localStorage.getItem('token');
        options.headers.append('Authorization', 'bearer ' + token);


        return options;
    }
}
تمامی افعال Http، از جمله get ،post ،put ،delete ،patch ،head و options در نهایت از متد request موجود در ماژول http برای ارسال درخواست خود استفاده می‌کنند. به همین جهت تمامی عملیات crosscutting را در این متد پیاده سازی کرده‌ایم. به علاوه قبل از ارسال درخواست، توسط متد updateUrl آدرس url خود را اصلاح کرده‌ایم. همچنین توسط متد getRequestOptionArgs هدر درخواست را جهت اعتبار سنجی مقداردهی کرده‌ایم. در اینجا بعد از ارسال درخواست و آمدن response از سمت سرور، توسط catch خطاهای احتمالی را برسی کرده‌ایم.

نکته: به عنوان مثال، در صورتیکه قصد دارید، برای درخواست‌هایی از جنس get، هدر متفاوتی نسبت به دیگر درخواست‌ها داشته باشید، آنگاه پیاده سازی عملیات اصلاح هدر در متد request جواب کار را نخواهد داد. برای حل این موضوع می‌توانید به جای اصلاح header در متد request، تمامی متدهای get ،post، put ،delete ،patch ،head و options را باز نویسی کرده و در هرکدام از این متدها اینکار را انجام دهید.

حالا با تغییر قسمت providers در ماژول اصلی برنامه به شکل زیر، Angular را مجبور می‌کنیم بجای استفاده از ماژول Http توکار خود، از ماژول جدید InterceptedHttp استفاده کند:
//…
providers: [{
        provide: Http,
        useFactory: (backend: XHRBackend, options: RequestOptions) => {
            return new InterceptedHttp(backend, options);
        },
        deps: [XHRBackend, RequestOptions],
    }],
//…

همه چیز آماده است. اکنون کافی است ماژول Http را در سرویس یا کامپوننت‌های خود تزریق کرده و درخواست‌های Http را بدون هیچگونه نوشتن کد اضافی برای تنظیم هدر و غیره (با فرض اینکه تمامی آنها در متد request از ماژول http نوشته شده‌اند)، به مانند قبل صادر کنید. برای نمونه کد زیر را ببینید.
import { Http, URLSearchParams } from '@angular/http';

//…
constructor(private _http: Http) { }

ngOnInit() {
    let urlSearchParams: URLSearchParams = new URLSearchParams();
    urlSearchParams.append('page', page.toString());
    urlSearchParams.append('count', count.toString());
    let params = urlSearchParams.toString();
    this._http.get(`/cars`, { params: params })
        .subscribe(result => {
            console.log('service: Succ');
            this.cars = result.json();
        }, err => {
            console.log('service: error');
        });
}
//…
با اینکه Angular از interceptor پشتیبانی نمی‌کند، ولی کتابخانه‌هایی برای ایجاد قابلیت مشابه interceptor به وجود آمده‌اند که برخی از آنها عبارتند از:  angular2-cool-http ، ng2-http-interceptor ، ng2-interceptors . به جای extend مستقیم ماژول Http توسط خودتان، اینکار را می‌توانید به این کتابخانه‌ها بسپارید.
مطالب
کارهایی جهت بالابردن کارآیی Entity Framework #3

در قسمت‌های قبلی (^ و ^) راهکارهایی جهت بالا بردن کارآیی، ارائه شد. در ادامه، به آخرین قسمت این سری اشاره خواهم کرد.

فراخوانی متد شناسایی تغییرات

یادآوری: قبل از هر چیز با توجه به این مقاله دانستن این نکته الزامی است که فراخوانی برخی متدها مانند DbSet.Add سبب فراخوانی DataContext.ChangeTracker.DetectChanges خواهند شد.

فرض کنید قصد افزودن 2000 موجودیت دانش آموز را دارید:

for (int i = 0; i < 2000; i++)
{
    Pupil pupil = GetNewPupil();
    db.Pupils.Add(pupil);
}
db.SaveChanges();
در کد بالا بدلیل فراخوانی متد DbSet.Add و به دنبال آن فراخوانی متد DetectChanges در هر بار اجرای حلقه (2000بار) مدت زمان اجرای کد بالا بسیار زیاد است و اگر به پروفایلر نگاهی بیاندازید، اشغال CPU توسط کوئری بالا، بیش از حد متعارف است.

اگر به تصویر بالا دقت کنید بیش از 34 ثانیه (خط 193 قسمت سوم شکل) جهت افزودن 2000 موجودیت به کانتکست سپری شده است. در حالی که درج این 2000 موجودیت کمی بیش از 1 ثانیه (خط 195 قسمت سوم شکل) که 379 میلی ثانیه (قسمت دوم شکل) آن مربوط به اجرای کوئری اختصاص یافته  طول کشیده است.
بیشترین زمان صرف شده‌ی برای درج 2000 موجودیت، در کد برنامه سپری شده است که با بررسی بیشتر در پروفایلر، متوجه زمان بر بودن فراخوانی متد ()DetectChanges که در فضای نام Data.Entity.Core وجود دارد خواهید شد. این متد 2000 بار به تعداد موجودیت هایی که قصد داریم به بانک اطلاعاتی اضافه نماییم، فراخوانی شده است.

همانطور که در شکل بالا مشخص است همان 34 ثانیه جهت ردیابی تغییرات صرف شده است. EF ردیابی تغییرات را بصورت پیش فرض هر زمانی که قصد افزودن یا ویرایش موجودیتی را داشته باشید، انجام خواهد داد و هر چه موجودیت‌های بیشتری را بخواهید ویرایش یا اضافه نمایید، این زمان نیز بیشتر خواهد شد. در حقیقت زمان لازم برای الگوریتم ردیابی تغییرات بصورت نمایی با رشد موجودیت‌ها افزوده می‌شود. به عبارت دیگر اگر این تعداد موجودیت‌ها را به 4000 عدد برسانید، مدت زمان لازم بیش از 2 برابر افزوده خواهد شد.

راه حل اول:
استفاده از متد ()AddRange ارائه شده در EF6 که جهت درج دسته‌ای (Bulk Insert) ارائه شده است:
var list = new List<Pupil>();

for (int i = 0; i < 2000; i++)
{
    Pupil pupil = GetNewPupil();
    list.Add(pupil);
}

db.Pupils.AddRange(list);
db.SaveChanges();

راه حل دوم:

در سناریوهای پیچیده، مانند درج دسته‌ای چندین موجودیت، شاید مجبور به خاموش نمودن این قابلیت شوید:
db.Configuration.AutoDetectChangesEnabled = false;
توجه داشته باشید اگر قصد دارید از امکان ردیابی تغییرات مجددا بهره‌مند شوید، باید این قابلیت را نیز فعال نمایید. با خاموش نمودن ردیابی تغییرات بار دیگر کوئری ابتدایی را اجرا نمایید. مدت زمان لازم جهت افزودن 2000 موجودیت به کانتکست از بیش از 34 ثانیه به 85 میلی ثانیه کاهش یافته است؛ ولی اعمال تغییرات به بانک اطلاعاتی همانند مرتبه اول بیش از 1 ثانیه طول خواهد کشید.


ردیابی تغییرات

هنگامی که موجودیتی را از بانک اطلاعاتی دریافت نمایید، می‌توانید آن را ویرایش نمایید و مجددا به بانک اطلاعاتی اعمال نمایید. چون EF اطلاعی از قصد شما برای موجودیت نمی‌داند، مجبور است تغییرات شما را زیر نظر بگیرد که این زیر نظر گرفتن، هزینه و سربار دارد و این سربار و هزینه برای داده‌های زیاد، بیشتر خواهد شد. بنابراین اگر قصد دارید اطلاعاتی فقط خواندنی را از بانک اطلاعاتی دریافت نمایید، بهتر است صراحتا به EF بگویید این موجودیت را تحت ردیابی قرار ندهد.
string city = "New York";

List<School> schools = db.Schools
    .AsNoTracking()
    .Where(s => s.City == city)
    .Take(100)
    .ToList();

استفاده از متد AsNoTracking  در کد بالا سبب خواهد شد 100 مدرسه که در شهر نیویورک وجود دارد توسط EF، بدون تحت نظر گرفتن آن‌ها از بانک اطلاعاتی دریافت شوند و سرباری نیز تحمیل نشود.

ویوهای از قبل کامپایل شده

معمولا، هنگامی که از EF برای اولین بار استفاده می‌نمایید، ویوهایی ایجاد می‌گردد که برای ایجاد کوئری‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند. این ویوها در طول حیات برنامه فقط یکبار ایجاد می‌شوند. ولی همین یکبار هم زمانبر هستند. خوشبختانه راه‌هایی وجود دارد که ایجاد این ویوها را در زمان runtime انجام نداد و آن راه، استفاده از ویوهای از پیش کامپایل شده است. یکی از راههای ایجاد این ویوها استفاده از Entity Framework Power Tools است. بعد از نصب اکستنشن، بر روی فایل کانتکست راست کلیک کرده و سپس گزینه‌ی Generate Views را از منوی Entity Framework انتخاب کنید.

توجه داشته باشید که هر تغییری را بعد از ایجاد این ویوها بر روی کانتکست اعمال نمایید، باید آن‌ها را مجددا تولید کنید. برای آشنایی بیشتر با این ویوها به این لینک مراجعه کنید. هم چنین پکیج نیوگتی بنام EFInteractiveViews نیز برای این منظور تهیه و توزیع شده است.


حذف کوئری‌های ابتدایی غیر ضروری

در هنگام شروع به کار با EF، چندین کوئری آغازین بر روی دیتابیس اجرا می‌شوند. یکی از کوئری‌های آغازین جهت تشخیص نسخه‌ی دیتابیس است که همانطور در تصویر زیر مشاهده می‌کنید، در حدود چند میلی ثانیه می‌باشد.

با توجه به توضیحات، در صورتیکه اطلاعی از نسخه‌ی دیتابیس دارید، می‌توانید این کوئری ابتدایی را تحریف نمایید. برای اینکار می‌توان توسط متد ()ResolveManifestToken کلاسی که اینترفیس IManifestTokenResolver را پیاده سازی کرده است، نسخه‌ی دیتابیس را برگردانیم و از یک رفت و برگشت به دیتابیس جلوگیری نماییم.

 public class CustomManifestTokenResolver : IManifestTokenResolver
{
    public string ResolveManifestToken(DbConnection connection)
    {
        return "2014";
    }
}
و توسط کلاسی که از کلاس DbConfiguration ارث بری کرده است آن را استفاده نماییم.
 public class CustomDbConfiguration : DbConfiguration
{
    public CustomDbConfiguration()
    {
        SetManifestTokenResolver(new CustomManifestTokenResolver());
    }
}


تخریب کانتکست

تخریب و از بین بردن کانتکست هنگامی که به آن نیاز نداریم بسیار ضروری است. یکی از روشهای اصولی برای Disposing کانتکست، محصور کردن آن بوسیله دستور Using است (البته فرض بر این است که قرار نیست از الگوهای اشاره شده استفاده نماییم). در صورت عدم تخریب صحیح کانتکست باید منتظر آسیب جدی به کارایی Garbage Collector جهت آزاد سازی منابع مورد استفاده کانتکست و هم چنین باز نمودن اتصالات جدید به دیتابیس باشید.


پاسخگویی به چندین درخواست بر روی یک کانکشن

EF از قابلیتی بنام Multiple Result Sets می‌تواند بهره ببرد که این قابلیت باعث می‌شود بر روی یک کانکشن ایجاد شده، یک یا چند درخواست از دیتابیس ارسال و یا دریافت شود که سبب کاهش تعداد رفت و برگشت به دیتابیس می‌شود. کاربرد دیگر این قابلیت، زمانی است که تاخیر زیادی (latency) بین اپلیکیشن و دیتابیس وجود دارد.

برای فعالسازی کافی است مقدار زیر را در کانکشن استرینگ اضافه نمایید:

MultipleActiveResultSets=True;


استفاده از متدهای ناهمگام

در C#5 و EF6 پشتیبانی خوبی از متدهای ناهمگام فراهم شده است و اکثر متدهایی مانند ToListAsync, CountAsync, FirstAsync, SaveChangesAsync و غیره که باعث رفت و برگشت به دیتابیس می‌شوند امکان پشتیبانی ناهمگام را نیز دارند. البته این قابلیت برای برنامه‌های یک درخواست در یک زمان شاید مفید نباشد؛ ولی برای برنامه‌های وبی برعکس. در برنامه وب جهت پشتیبانی از بارگذاری همزمان (concurrent) قابلیت ناهمگام (Async) سبب خواهد شد منابع تا زمان اجرای کوئری به ThreadPool بازگردانده شود و برای سرویس دهی مهیا باشند که باعث افزایش scalability خواهد شد.

بررسی و آزمایش با داده‌های واقعی

در اکثر مواقع کارآیی با حجیم شدن داده‌ها کاهش پیدا می‌کند (البته در صورت عدم رعایت اصول استاندارد). بنابراین بررسی کارآیی در محیط هایی با حجم داده‌های بالا ضروری است. هیچ چیز بدتر از آن نیست که همه چیز در محیط توسعه خوب و بی نقص باشد ولی در محیط عملیاتی به شکست بیانجامد. به همین جهت سعی کنید از ابزارهای تولید داده (^ و ^ و ^) برای ایجاد داده‌های آزمایشی استفاده نمایید. سپس کارآیی کوئری خود را مورد بررسی و آزمایش قرار دهید.

مطالب
ذخیره TreeView ساخته شده توسط KendoUI در Asp.net MVC
همانطور که از نمونه مثال‌های خود Kendo UI مشاهده میشود ، نحوه استفاده از TreeView آن به صورت زیر است :
<div>
@(Html.Kendo().TreeView()
        .Name("treeview")
        .TemplateId("treeview-template")
        .HtmlAttributes(new { @class = "demo-section" })
        .DragAndDrop(true)
        .BindTo(Model.Where(e=>e.ParentFolderID==null).OrderBy(e=>e.Order), mappings => 
        {
            mappings.For<DAL.Folder>(binding => binding
                    .ItemDataBound((item, folder) =>
                    {
                        item.Text = folder.FolderName;
                        item.SpriteCssClasses = "folder";
                        item.Expanded=true;
                        item.Id = folder.FolderID.ToString();
                    })
                    .Children(folder => folder.Folder1));
            mappings.For<DAL.Folder>(binding => binding
                    .ItemDataBound((item, folder) =>
                    {
                        item.Text = folder.FolderName;
                        item.SpriteCssClasses = " folder";
                        item.Expanded = true;
                        item.Id = folder.FolderID.ToString();
                    }));
        })
)
</div>

<style type="text/css" scoped>
    .demo-section {
        width: 200px;
    }
    
    #treeview  .k-sprite ,#treeview2 .k-sprite {
        background-image: url("@Url.Content("/Content/kendo/images/coloricons-sprite.png")");
    }
    .rootfolder { background-position: 0 0; }
    .folder { background-position: 0 -16px; }
    .pdf { background-position: 0 -32px; }
    .html { background-position: 0 -48px; }
    .image { background-position: 0 -64px; }
    .delete-link,.edit-link {
        width: 12px;
        height: 12px;
        overflow: hidden;
        display: inline-block;
        vertical-align: top;
        margin: 2px 0 0 3px;
        -webkit-border-radius: 5px;
        -mox-border-radius: 5px;
        border-radius: 5px;
    }
    .delete-link{
        background: transparent url("@Url.Content("/Content/kendo/images/close.png")") no-repeat 50% 50%;
    }
    .edit-link{
        background: transparent url("@Url.Content("/Content/kendo/images/edit.png")") no-repeat 50% 50%;
    }
</style>
استفاده از این TreeView ساده است ولی اگر احتیاج داشته باشیم که پس از drag&drop کردن گره‌ها آن را ذخیره کنیم چگونه باید عمل کنیم؟ این ریالسمت در خود Kendo تعبیه نشده است ، پس به صورت زیر عمل میکنیم :
پس از ساختن TreeView و اصلاح آن به شکل دلخواه لینک زیر را در ادامه اش می‌آوریم :
<a href="#" id="serialize">ذخیره</a>
سپس در تگ اسکریپت‌های خود این کد جاوا اسکریپت را برای serialize کردن تمام گره‌های TreeView مینویسیم :
$('#serialize').click(function () {
            serialized = serialize();
            window.location.href = "Folder/SaveMenu?serial=" + serialized + "!";
        });

        function serialize() {
            var tree = $("#treeview").data("kendoTreeView");
            var json = treeToJson(tree.dataSource.view());
            return JSON.stringify(json);
        }

        function treeToJson(nodes) {

            return $.map(nodes, function (n, i) {

                var result = { id: n.id};
                //var result = { text: n.text, id: n.id, expanded: n.expanded, checked: n.checked };
                if (n.hasChildren)
                    result.items = treeToJson(n.children.view());

                return result;
            });
        }
حال به تشریح کدها میپردازیم :
تابع serialize  درخط اول تمام عناصر داخلی treeview را گرفته ، به صورت یک datasource قابل انقیاد درآورده وسپس datasource آن را به یک نمایش قابل تجزیه تبدیل میکند و به متد treeToJSON میفرستد.
var tree = $("#treeview").data("kendoTreeView");
var json = treeToJson(tree.dataSource.view());

تابع  treeToJSON درخت را به عنوان یکسری گره گرفته و تمام عناصر آن را به فرمت json میبرد . (قسمتی که به صورت توضیحی درآمده میتواند برای بدست آوردن تمام اطلاعات گره از جمله متن و انتخاب شدن checkbox آن و غیره مورد استفاده قرار بگیرد) در ادامه این تابع اگر گره درحال استفاده فرزندی داشته باشد به صورت بازگشتی همین تابع برای آن فراخوانده میشود.
var result = { id: n.id};
 //var result = { text: n.text, id: n.id, expanded: n.expanded, checked: n.checked };
 if (n.hasChildren)
 result.items = treeToJson(n.children.view());

سپس اطلاعات برگشتی که در فرمت json هستند در خط آخر serialaize به رشته تبدیل میشوند و به رویداد کلیک که از آن فراخوانده شده بود بازمیگردند. 
return JSON.stringify(json);
خط آخر رویداد نیز یک Action در Controller مورد نظر را هدف قرار میدهد و رشته بدست آمده را به آن ارسال میکند و صفحه redirect میشود.
window.location.href = "Folder/SaveMenu?serial=" + serialized + "!";
رشته ای که با عنوان serialize به کنترلر ارسال میشود مانند زیر است :
"[{\"id\":\"2\"},{\"id\":\"5\",\"items\":[{\"id\":\"3\"},{\"id\":\"6\"},{\"id\":\"7\"}]}]!"
این رشته مربوط به درختی به شکل زیر است :

همانطور که میبینید گره دوم که "پوشه چهارم45" نام دارد شامل سه فرزند است که در رشته داده شده با عنوان item شناخته شده است. حال باید این رشته با برنامه نویسی سی شارپ جداسازی کرد :

string serialized;
Dictionary<int, int> numbers = new Dictionary<int, int>();   
public ActionResult SaveMenu(string serial)
        {
            var newfolders = new List<Folder>();
            serialized = serial;
            calculte_serialized(0);
            return RedirectToAction("Index");
        }
void calculte_serialized(int parent)
        {
            while (serialized.Length > 0)
            {
                var id_index=serialized.IndexOf("id");
                if (id_index == -1)
                {
                    return;
                }
                serialized = serialized.Substring(id_index + 5);
                var quote_index = serialized.IndexOf("\"");
                var id=serialized.Substring(0, quote_index);
                numbers.Add(int.Parse(id), parent);
                serialized = serialized.Substring(quote_index);
                var condition = serialized.Substring(0,3);
                switch (condition)
                {
                    case "\"},":
                        break;
                    case "\",\"":
                        calculte_serialized(int.Parse(id));
                        break;
                    case "\"}]":
                        return;
                        break;
                    default:
                        break;
                }
            }
        }

calculte_serialized با گرفتن 0 کار خود را شروع میکند یعنی از گره هایی که پدر ندارند و تمام id‌ها را همراه با پدرشان در یک دیکشنری میریزد و هرکجا که به فرزندی برخورد به صورت بازگشتی فراخوانی میشود. پس از اجرای کامل آن ما درخت را در یک دیکشنری به صورت عنصرهای مجزا در اختیار داریم که میتوانیم در پایگاه داده ذخیره کنیم.

مطالب
MVVM و الگوی ViewModel Locator

اگر ViewModel را همان فایل code behind عاری از ارجاعاتی به اشیاء بصری بدانیم، یک تفاوت مهم را علاوه بر مورد ذکر شده نسبت به Code behind متداول خواهد داشت: وهله سازی آن باید دستی انجام شود و خودکار نیست.
اگر به ابتدای کلاس‌های code behind‌ دقت کنید همیشه واژه‌ی partial قابل رویت است، به این معنا که این کلاس در حقیقت جزئی از همان کلاس متناظر با XAML ایی است که مشاهده می‌کنید؛ یا به عبارتی با آن یکی است. فقط جهت زیبایی یا مدیریت بهتر، در دو کلاس قرار گرفته‌اند اما واژه کلیدی partial این‌ها را نهایتا به صورت یکسان و یکپارچه‌ای به کامپایلر معرفی خواهد کرد. بنابراین وهله سازی code behind هم خودکار خواهد بود و به محض نمایش رابط کاربری،‌ فایل code behind آن هم وهله سازی می‌شود؛ چون اساسا و در پشت صحنه، از دیدگاه کامپایلر تفاوتی بین این دو وجود ندارد.

اکنون سؤال اینجا است که آیا می‌توان با ViewModel ها هم همین وهله سازی خودکار را به محض نمایش یک View متناظر، پیاده سازی کرد؟
البته صحیح آن این است که عنوان شود ViewModel متناظر با یک View و نه برعکس. چون روابط در الگوی MVVM از View به ViewModel به Model است و نه حالت عکس؛ مدل نمی‌داند که ViewModel ایی وجود دارد. ViewModel هم از وجود View ها در برنامه بی‌خبر است و این «بی‌خبری‌ها» اساس الگوهایی مانند MVC ، MVVM ، MVP‌ و غیره هستند. به همین جهت شاعر در وصف ViewModel فرموده‌اند که:

ای در درون برنامه‌ام و View از تو بی خبر_________وز تو برنامه‌ام پر است و برنامه از تو بی خبر :)

پاسخ:
بله. برای این منظور الگوی دیگری به نام ViewModel Locator طراحی شده است؛ روش‌های زیادی برای پیاده سازی این الگو وجود دارند که ساده‌ترین آن‌ها مورد زیر است:
فرض کنید ViewModel ساده زیر را قصد داریم به کمک الگوی ViewModel Locator به View ایی تزریق کنیم:

namespace WpfViewModelLocator.ViewModels
{
public class MainWindowViewModel
{
public string SomeText { set; get; }
public MainWindowViewModel()
{
SomeText = "Data ...";
}
}
}

برای این منظور ابتدا کلاس ViewModelLocatorBase زیر را تدارک خواهیم دید:

using WpfViewModelLocator.ViewModels;

namespace WpfViewModelLocator.ViewModelLocator
{
public class ViewModelLocatorBase
{
public MainWindowViewModel MainWindowVm
{
get { return new MainWindowViewModel(); }
}
}
}

در اینجا یک وهله از کلاس MainWindowViewModel توسط خاصیتی به نام MainWindowVm در دسترس قرار خواهد گرفت. برای اینکه بتوان این کلاس را در تمام Viewهای برنامه قابل دسترسی کنیم، آن‌را در App.Xaml تعریف خواهیم کرد:

<Application x:Class="WpfViewModelLocator.App"
xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
xmlns:vml="clr-namespace:WpfViewModelLocator.ViewModelLocator"
StartupUri="MainWindow.xaml">
<Application.Resources>
<vml:ViewModelLocatorBase x:Key="ViewModelLocatorBase" />
</Application.Resources>
</Application>

اکنون فقط کافی است در View خود DataContext را به نحو زیر مقدار دهی کنیم تا در زمان اجرا به صورت خودکار بتوان به خاصیت MainWindowVm یاد شده دسترسی یافت:

<Window x:Class="WpfViewModelLocator.MainWindow"
xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
Title="MainWindow" Height="350" Width="525">
<Grid DataContext="{Binding Path=MainWindowVm, Source={StaticResource ViewModelLocatorBase}}">
<TextBlock Text="{Binding SomeText}" VerticalAlignment="Top" Margin="5" />
</Grid>
</Window>

در مورد ViewModel ها و Viewهای دیگر هم به همین ترتیب خواهد بود. یک وهله از آن‌ها به کلاس ViewModelLocatorBase اضافه می‌شود. سپس Binding Path مرتبط به DataContext به نام خاصیتی که در کلاس ViewModelLocatorBase مشخص خواهیم کرد، Bind خواهد شد.

روش دوم:
اگر در اینجا بخواهیم Path را حذف کنیم و فقط دسترسی عمومی به ViewModelLocatorBase را ذکر کنیم، باید یک Converter نوشت (چون به این ترتیب می‌توان به اطلاعات Binding در متد Convert دسترسی یافت). سپس یک قرار داد را هم تعریف خواهیم کرد؛ به این صورت که ما در Converter به نام View دسترسی پیدا می‌کنیم (از طریق ریفلکشن). سپس نام viewModel ایی را که باید به دنبال آن گشت مثلا ViewName به علاوه کلمه ViewModel در نظر خواهیم گرفت. در حقیقت یک نوع Convection over configuration است:

using System;
using System.Globalization;
using System.Linq;
using System.Windows.Data;

namespace WpfViewModelLocator.ViewModelLocator
{
public class ViewModelLocatorBaseConverter : IValueConverter
{
public object Convert(object value, Type targetType, object parameter, CultureInfo culture)
{
//مقدار در اینجا همان مشخصات ویوو است
if (value == null) return null;
string viewTypeName = value.GetType().Name;

//قرار داد ما است
//ViewModel Name = ViewName + "ViewModel"
string viewModelName = string.Concat(viewTypeName, "ViewModel");

//یافتن اسمبلی که حاوی ویوو مدل ما است
var asms = AppDomain.CurrentDomain.GetAssemblies();
var viewModelAsmName = "WpfViewModelLocator"; //نام پروژه مرتبط
var viewModelAsm = asms.Where(x => x.FullName.Contains(viewModelAsmName)).First();

//یافتن این کلاس ویوو مدل مرتبط
var viewModelType = viewModelAsm.GetTypes().Where(x => x.FullName.Contains(viewModelName)).FirstOrDefault();
if (viewModelType == null)
throw new InvalidOperationException(string.Format("Could not find view model '{0}'", viewModelName));

//وهله سازی خودکار آن
return Activator.CreateInstance(viewModelType);
}

public object ConvertBack(object value, Type targetType, object parameter, CultureInfo culture)
{
throw new NotImplementedException();
}
}
}

کار این تبدیلگر بسیار ساده و واضح است. Value‌ دریافتی، وهله‌ای از view است. پس به این ترتیب می‌توان نام آن‌را یافت. سپس قرارداد ویژه خودمان را اعمال می‌کنیم به این ترتیب که ViewModel Name = ViewName + "ViewModel" و سپس به دنبال اسمبلی که حاوی این نام است خواهیم گشت. آن‌را یافته، کلاس مرتبط را در آن پیدا می‌کنیم و در آخر، به صورت خودکار آن‌را وهله سازی خواهیم کرد.
اینبار تعریف عمومی این Conveter در فایل App.Xaml به صورت زیر خواهد بود:

<Application x:Class="WpfViewModelLocator.App"
xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
xmlns:vml="clr-namespace:WpfViewModelLocator.ViewModelLocator"
StartupUri="MainWindow.xaml">
<Application.Resources>
<vml:ViewModelLocatorBaseConverter x:Key="ViewModelLocatorBaseConverter" />
</Application.Resources>
</Application>

و استفاده‌ی آن در تمام View های برنامه به شکل زیر می‌باشد (بدون نیاز به ذکر هیچ نام خاصی و بدون نیاز به کلاس ViewModelLocatorBase یاد شده در ابتدای مطلب):

<Window x:Class="WpfViewModelLocator.MainWindow"
xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
DataContext="{Binding RelativeSource={RelativeSource Self},
Converter={StaticResource ViewModelLocatorBaseConverter}}"
Title="MainWindow" Height="350" Width="525">
<Grid>
<TextBlock Text="{Binding SomeText}" VerticalAlignment="Top" Margin="5" />
</Grid>
</Window>


مطالب
تکمیل کلاس DelegateCommand

مدت‌ها از کلاس DelegateCommand معرفی شده در این آدرس استفاده می‌کردم. این کلاس یک مشکل جزئی دارد و آن هم عدم بررسی مجدد قسمت canExecute به صورت خودکار هست.

خلاصه‌ای برای کسانی که بار اول هست با این مباحث برخورد می‌کنند؛ یا MVVM به زبان بسیار ساده:

در برنامه نویسی متداول سیستم مایکروسافتی، در هر سیستمی که ایجاد کرده و در هر فناوری که ارائه داده از زمان VB6 تا امروز، شما روی یک دکمه مثلا دوبار کلیک می‌کنید و در فایل اصطلاحا code behind این فرم و در روال رخدادگردان آن شروع به کد نویسی خواهید کرد. این مورد تقریبا در همه جا صادق است؛ از WinForms تا WPF تا Silverlight تا حتی ASP.NET Webforms . به عمد هم این طراحی صورت گرفته تا برنامه نویس‌ها در این محیط‌ها زیاد احساس غریبی نکنند. اما این روش یک مشکل مهم دارد و آن هم «توهم» جداسازی رابط کاربر از کدهای برنامه است. به ظاهر یک فایل فرم وجود دارد و یک فایل جدای code behind ؛ اما در عمل هر دوی این‌ها یک partial class یا به عبارتی «یک کلاس» بیشتر نیستند. «فکر می‌کنیم» که از هم جدا شدند اما واقعا یکی هستند. شما در code behind صفحه به صورت مستقیم با عناصر رابط کاربری سروکار دارید و کدهای شما به این عناصر گره خورده‌اند.
شاید بپرسید که چه اهمیتی دارد؟
مشکل اول: امکان نوشتن آزمون‌ها واحد برای این متدها وجود ندارد یا بسیار سخت است. این متدها فقط با وجود فرم و رابط کاربری متناظر با آن‌ها هست که معنا پیدا می‌کنند و تک تک عناصر آن‌ها وهله سازی می‌شوند.
مشکل دوم: کد نوشته فقط برای همین فرم جاری آن قابل استفاده است؛ چون به صورت صریح به عناصر موجود در فرم اشاره می‌کند. نمی‌تونید این فایل code behind رو بردارید بدون هیچ تغییری برای فرم دیگری استفاده کنید.
مشکل سوم: نمی‌تونید طراحی فرم رو بدید به یک نفر، کد نویسی اون رو به شخصی دیگر. چون ایندو لازم و ملزوم یکدیگرند.

این سیستم کد نویسی دهه 90 است.
چند سالی است که طراحان سعی کرده‌اند این سیستم رو دور بزنند و روش‌هایی رو ارائه بدن که در آن‌ها فرم‌های برنامه و فایل‌های پیاده سازی کننده‌ی منطق آن هیچگونه ارتباط مستقیمی باهم نداشته باشند؛ به هم گره نخورده باشند؛ ارجاعی به هیچیک از عناصر بصری فرم را در خود نداشته باشند. به همین دلیل ASP.NET MVC به وجود آمده و در همان سال‌ها مثلا MVVM .

سؤال:
الان که رابط کاربری از فایل پیاده سازی کننده منطق آن جدا شده و دیگر Code behind هم نیست (همان partial class های متداول)، این فایل‌ها چطور متوجه می‌شوند که مثلا روی یک فرم، شیءایی قرار گرفته؟ از کجا متوجه خواهند شد که روی دکمه‌ای کلیک شده؟ این‌ها که ارجاعی از فرم را در درون خود ندارند.
در الگوی MVVM این سیم کشی توسط امکانات قوی Binding موجود در WPF میسر می‌شود. در ASP.NET MVC چیزی شبیه به آن به نام Model binder و همان مکانیزم‌های استاندارد HTTP این کار رو می‌کنه. در MVVM شما بجای code behind خواهید داشت ViewModel (اسم جدید آن). در ASP.NET MVC این اسم شده Controller. بنابراین اگر این اسامی رو شنیدید زیاد تعجب نکنید. این‌ها همان Code behind قدیمی هستند اما ... بدون داشتن ارجاعی از رابط کاربری در خود که ... اطلاعات موجود در فرم به نحوی به آن‌ها Bind و ارسال می‌شوند.
این سیم کشی‌ها هم نامرئی هستند. یعنی فایل ViewModel یا فایل Controller نمی‌دونند که دقیقا از چه کنترلی در چه فرمی این اطلاعات دریافت شده.
این ایده هم جدید نیست. شاید بد نباشه به دوران طلایی Win32 برگردیم. همان توابع معروف PostMessage و SendMessage را به خاطر دارید؟ شما در یک ترد می‌تونید با مثلا PostMessage شیءایی رو به یک فرم که در حال گوش فرا دادن به تغییرات است ارسال کنید (این سیم کشی هم نامرئی است). بنابراین پیاده سازی این الگوها حتی در Win32 و کلیه فریم ورک‌های ساخته شده بر پایه آن‌ها مانند VCL ، VB6 ، WinForms و غیره ... «از روز اول» وجود داشته و می‌تونستند بعد از 10 سال نیان بگن که اون روش‌های RAD ایی رو که ما پیشنهاد دادیم، می‌شد خیلی بهتر از همان ابتدا، طور دیگری پیاده سازی بشه.

ادامه بحث!
این سیم کشی یا اصطلاحا Binding ، در مورد رخدادها هم در WPF وجود داره و اینبار به نام Commands معرفی شده‌است. به این معنا که بجای اینکه بنویسید:
<Button  Click="btnClick_Event">Last</Button>

بنویسید:
<Button Command="{Binding GoLast}">Last</Button>

حالا باید مکانیزمی وجود داشته باشه تا این پیغام رو به ViewModel برنامه برساند. اینکار با پیاده سازی اینترفیس ICommand قابل انجام است که معرفی یک کلاس عمومی از پیاده سازی آن‌را در ابتدای بحث مشاهده نمودید.
در یک DelegateCommand،‌ توسط متد منتسب به executeAction، مشخص خواهیم کرد که اگر این سیم کشی برقرار شد (که ما دقیقا نمی‌دانیم و نمی‌خواهیم که بدانیم از کجا و کدام فرم دقیقا)، لطفا این اعمال را انجام بده و توسط متد منتسب به canExecute به سیستم Binding خواهیم گفت که آیا مجاز هستی این اعمال را انجام دهی یا خیر. اگر این متد false برگرداند، مثلا دکمه یاد شده به صورت خودکار غیرفعال می‌شود.
اما مشکل کلاس DelegateCommand ذکر شده هم دقیقا همینجا است. این دکمه تا ابد غیرفعال خواهد ماند. در WPF کلاسی وجود دارد به نام CommandManager که حاوی متدی استاتیکی است به نام InvalidateRequerySuggested. اگر این متد به صورت دستی فراخوانی شود، یکبار دیگر کلیه متدهای منتسب به تمام canExecute های تعریف شده، به صورت خودکار اجرا می‌شوند و اینجا است که می‌توان دکمه‌ای را که باید مجددا بر اساس شرایط جاری تغییر وضعیت پیدا کند، فعال کرد. بنابراین فراخوانی متد InvalidateRequerySuggested یک راه حل کلی رفع نقیصه‌ی ذکر شده است.
راه حل دومی هم برای حل این مشکل وجود دارد. می‌توان از رخدادگردان CommandManager.RequerySuggested استفاده کرد. روال منتسب به این رخدادگردان هر زمانی که احساس کند تغییری در UI رخ داده، فراخوانی می‌شود. بنابراین پیاده سازی بهبود یافته کلاس DelegateCommand به صورت زیر خواهد بود:

using System;
using System.Windows.Input;

namespace MvvmHelpers
{
// Ref.
// - http://johnpapa.net/silverlight/5-simple-steps-to-commanding-in-silverlight/
// - http://joshsmithonwpf.wordpress.com/2008/06/17/allowing-commandmanager-to-query-your-icommand-objects/
public class DelegateCommand<T> : ICommand
{
readonly Func<T, bool> _canExecute;
bool _canExecuteCache;
readonly Action<T> _executeAction;

public DelegateCommand(Action<T> executeAction, Func<T, bool> canExecute = null)
{
if (executeAction == null)
throw new ArgumentNullException("executeAction");

_executeAction = executeAction;
_canExecute = canExecute;
}

public event EventHandler CanExecuteChanged
{
add { if (_canExecute != null) CommandManager.RequerySuggested += value; }
remove { if (_canExecute != null) CommandManager.RequerySuggested -= value; }
}

public bool CanExecute(object parameter)
{
return _canExecute == null ? true : _canExecute((T)parameter);
}

public void Execute(object parameter)
{
_executeAction((T)parameter);
}
}
}

استفاده از آن هم در ViewModel ساده است. یکبار خاصیتی به این نام تعریف می‌شود. سپس در سازنده کلاس مقدار دهی شده و متدهای متناظر آن تعریف خواهند شد:

public DelegateCommand<string> GoLast { set; get; }

//in ctor
GoLast = new DelegateCommand<string>(goLast, canGoLast);

private bool canGoLast(string data)
{
//ex.
return ListViewGuiData.CurrentPage != ListViewGuiData.TotalPage - 1;
}

private void goLast(string data)
{
//do something
}

مزیت کلاس DelegateCommand جدید هم این است که مثلا متد canGoLast فوق، به صورت خودکار با به روز رسانی UI ، فراخوانی و تعیین اعتبار مجدد می‌شود.


مطالب
ارسال خطاهای رخ‌داده‌ی در برنامه‌های سمت کلاینت Blazor WASM، به تلگرام
هر زمانیکه در سمت کلاینت، استثناء یا خطایی رخ می‌دهد، کاربر با نوار زرد رنگی در پایین صفحه، از آن مطلع می‌شود؛ اما برنامه نویس چطور؟! به همین جهت در این مطلب قصد داریم تمام خطاهای رخ داده‌ی در برنامه‌ی سمت کلاینت را لاگ کرده و به سرور تلگرام ارسال کنیم. مزیت کار کردن با تلگرام، دسترسی به سروری است که تقریبا همواره در دسترس است و برخلاف بانک اطلاعاتی برنامه که ممکن است در لحظه‌ی بروز خطا، خودش سبب ساز اصلی باشد و قادر به ثبت اطلاعات خطاهای رسیده‌ی از سمت کلاینت نباشد، چنین مشکلی را با تلگرام نداریم (مانند همان جمله‌ی معروف: «بک‌آپ سروری که روی همان سرور گرفته می‌شود، بک آپ نام ندارد!»). همچنین بررسی و حذف گزارش‌های رسیده‌ی به آن نیز بسیار ساده‌است و می‌توان این گزارش‌ها را مستقل از سرور برنامه و از طریق وسایل مختلفی مانند گوشی‌های همراه، تبلت‌ها و غیره نیز بررسی کرد.




نحوه‌ی نمایش خطاها در برنامه‌های Blazor

در حین توسعه‌ی برنامه‌های Blazor، اگر استثنائی رخ دهد، نوار زرد رنگی در پایین صفحه، ظاهر می‌شود که امکان هدایت توسعه دهنده را به کنسول مرورگر، برای مشاهده‌ی جزئیات بیشتر آن خطا را دارد. در حالت توزیع برنامه، این نوار زرد رنگ تنها به ذکر خطایی رخ داده‌است اکتفا کرده و گزینه‌ی راه اندازی مجدد برنامه را با ریفرش کردن مرورگر، پیشنهاد می‌دهد. سفارشی سازی آن هم در فایل wwwroot/index.html در قسمت زیر صورت می‌گیرد:
<div id="blazor-error-ui">
    An unhandled error has occurred.
    <a href="" class="reload">Reload</a>
    <a class="dismiss">🗙</a>
</div>
که شیوه نامه‌های پیش‌فرض آن در فایل wwwroot/css/app.css قرار دارند. در حالت عادی المان blazor-error-ui به همراه یک display: none است که از نمایش آن جلوگیری می‌کند. اما در زمان بروز خطایی، فریم‌ورک آن‌را به صورت display: block نمایش می‌دهد.


نحوه‌ی مدیریت استثناءها در برنامه‌های Blazor

توصیه شده‌است که کار مدیریت استثناءها باید توسط توسعه دهنده صورت گیرد و بهتر است جزئیات آن‌ها و یا stack-trace آن‌ها را به کاربر نمایش نداد؛ تا مبادا اطلاعات حساسی فاش شوند و یا کاربر مهاجم بتواند توسط آن‌ها اطلاعات ارزشمندی را از نحوه‌ی عملکرد برنامه بدست آورد.
برخلاف برنامه‌های ASP.NET Core که دارای یک middleware pipeline هستند و برای مثال توسط آن‌ها می‌توان مدیریت سراسری خطاهای رخ‌داده را انجام داد، چنین ویژگی در برنامه‌های Blazor وجود ندارد؛ چون در اینجا مرورگر است که هاست برنامه بوده و processing pipeline آن‌را تشکیل می‌دهد.
اما ... اگر استثنائی مدیریت نشده در یک برنامه‌ی Blazor رخ‌دهد، این استثناء در ابتدا توسط یک ILogger، لاگ شده و سپس در کنسول مرورگر نمایش داده می‌شود. در اینجا Console Logging Provider، تامین کننده‌ی پیش‌فرض سیستم ثبت وقایع برنامه‌های Blazor است. به همین جهت استثناءهای مدیریت نشده‌ی برنامه را می‌توان در کنسول توسعه دهندگان مرورگر نیز مشاهده کرد. برای مثال اگر سطح لاگ ارائه شده LogLevel.Error باشد، به صورت خودکار به معادل console.error ترجمه می‌شود.
بنابراین اگر در برنامه‌ی Blazor جاری یک ILoggerProvider سفارشی را تهیه و آن‌را به سیستم تزریق وابستگی‌های برنامه معرفی کنیم، می‌توان از تمام وقایع سیستم (هر قسمتی از آن که از ILogger استفاده می‌کند)، منجمله تمام خطاهای رخ‌داده (و مدیریت نشده) مطلع شد و برای مثال آن‌ها را به سمت Web API برنامه، جهت ثبت در بانک اطلاعاتی و یا نمایش در برنامه‌ی تلگرام، ارسال کرد و این دقیقا همان کاری است که قصد داریم در ادامه انجام دهیم.


نوشتن یک ILoggerProvider سفارشی جهت ارسال رخ‌دادها برنامه‌ی سمت کلاینت، به یک Web API

برای ارسال تمام وقایع برنامه‌ی کلاینت به سمت سرور، نیاز است یک ILoggerProvider سفارشی را تهیه کنیم که شروع آن به صورت زیر است:
using System;
using System.Net.Http;
using Microsoft.AspNetCore.Components;
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
using Microsoft.Extensions.Logging;
using Microsoft.Extensions.Options;

namespace BlazorWasmTelegramLogger.Client.Logging
{
    public class ClientLoggerProvider : ILoggerProvider
    {
        private readonly HttpClient _httpClient;
        private readonly WebApiLoggerOptions _options;
        private readonly NavigationManager _navigationManager;

        public ClientLoggerProvider(
                IServiceProvider serviceProvider,
                IOptions<WebApiLoggerOptions> options,
                NavigationManager navigationManager)
        {
            if (serviceProvider is null)
            {
                throw new ArgumentNullException(nameof(serviceProvider));
            }

            if (options is null)
            {
                throw new ArgumentNullException(nameof(options));
            }

            _httpClient = serviceProvider.CreateScope().ServiceProvider.GetRequiredService<HttpClient>();
            _options = options.Value;
            _navigationManager = navigationManager ?? throw new ArgumentNullException(nameof(navigationManager));
        }

        public ILogger CreateLogger(string categoryName)
        {
            return new WebApiLogger(_httpClient, _options, _navigationManager);
        }

        public void Dispose()
        {
        }
    }
}
توضیحات:
زمانیکه قرار است یک لاگر سفارشی را به سیستم تزریق وابستگی‌های برنامه معرفی کنیم، روش آن به صورت زیر است:
using System;
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
using Microsoft.Extensions.Logging;

namespace BlazorWasmTelegramLogger.Client.Logging
{
    public static class ClientLoggerProviderExtensions
    {
        public static ILoggingBuilder AddWebApiLogger(this ILoggingBuilder builder)
        {
            if (builder == null)
            {
                throw new ArgumentNullException(nameof(builder));
            }

            builder.Services.AddSingleton<ILoggerProvider, ClientLoggerProvider>();
            return builder;
        }
    }
}
باید کلاسی را داشته باشیم مانند ClientLoggerProvider که یک ILoggerProvider را پیاده سازی می‌کند و نحوه‌ی ثبت آن نیز باید حتما Singleton باشد. مزیت معرفی ILoggerProvider به این نحو، امکان دسترسی به سرویس‌های برنامه در سازنده‌ی کلاس ClientLoggerProvider است و در این حالت دیگر نیاز به نوشتن new ClientLoggerProvider نبوده و خود سیستم تزریق وابستگی‌ها، سازنده‌های ClientLoggerProvider را تامین می‌کند.
در کلاس ClientLoggerProvider فوق، سه وابستگی تزریق شده را مشاهده می‌کنید:
public ClientLoggerProvider(
                IServiceProvider serviceProvider,
                IOptions<WebApiLoggerOptions> options,
                NavigationManager navigationManager)
با استفاده از IServiceProvider می‌توان به HttpClient برنامه دسترسی یافت. از این جهت که چون HttpClient به صورت پیش‌فرض با طول عمر Scoped به سیستم معرفی شده، امکان تزریق مستقیم آن به سازنده‌ی یک ILoggerProvider از نوع Singleton وجود ندارد. به همین جهت از IServiceProvider برای تامین آن استفاده خواهیم کرد. مابقی موارد مانند IOptions که تنظیمات این لاگر را فراهم می‌کند و یا NavigationManager استاندارد برنامه که امکان دسترسی به Url جاری را میسر می‌کند، به صورت پیش‌فرض دارای طول عمر Singleton هستند و می‌توان آن‌ها را بدون مشکل، به سازنده‌ی لاگر سفارشی، تزریق کرد.
مهم‌ترین قسمت ILoggerProvider سفارشی، متد CreateLogger آن است که یک ILogger را بازگشت می‌دهد:
public ILogger CreateLogger(string categoryName)
{
   return new WebApiLogger(_httpClient, _options, _navigationManager);
}
بنابراین در ادامه نیاز است، یک ILogger سفارشی را نیز پیاده سازی کنیم:
using System;
using System.Net.Http;
using System.Net.Http.Json;
using BlazorWasmTelegramLogger.Shared;
using Microsoft.AspNetCore.Components;
using Microsoft.Extensions.Logging;

namespace BlazorWasmTelegramLogger.Client.Logging
{
    public class WebApiLogger : ILogger
    {
        private readonly WebApiLoggerOptions _options;
        private readonly HttpClient _httpClient;
        private readonly NavigationManager _navigationManager;

        public WebApiLogger(HttpClient httpClient, WebApiLoggerOptions options, NavigationManager navigationManager)
        {
            _httpClient = httpClient ?? throw new ArgumentNullException(nameof(httpClient));
            _options = options ?? throw new ArgumentNullException(nameof(options));
            _navigationManager = navigationManager ?? throw new ArgumentNullException(nameof(navigationManager));
        }

        public IDisposable BeginScope<TState>(TState state) => default;

        public bool IsEnabled(LogLevel logLevel) => logLevel >= _options.LogLevel;

        public void Log<TState>(
            LogLevel logLevel,
            EventId eventId,
            TState state,
            Exception exception,
            Func<TState, Exception, string> formatter)
        {
            if (!IsEnabled(logLevel))
            {
                return;
            }

            if (formatter is null)
            {
                throw new ArgumentNullException(nameof(formatter));
            }

            try
            {
                ClientLog log = new()
                {
                    LogLevel = logLevel,
                    EventId = eventId,
                    Message = formatter(state, exception),
                    Exception = exception?.Message,
                    StackTrace = exception?.StackTrace,
                    Url = _navigationManager.Uri
                };
                _httpClient.PostAsJsonAsync(_options.LoggerEndpointUrl, log);
            }
            catch
            {
                // don't throw exceptions from the logger
            }
        }
    }
}
نحوه‌ی عملکرد این ILogger سفارشی بسیار ساده‌است:
- متد IsEnabled آن مشخص می‌کند که چه سطحی از رخ‌دادهای سیستم را باید لاگ کند. این سطح را نیز از تنظیمات برنامه دریافت می‌کند:
using Microsoft.Extensions.Logging;

namespace BlazorWasmTelegramLogger.Client.Logging
{
    public class WebApiLoggerOptions
    {
        public string LoggerEndpointUrl { set; get; }

        public LogLevel LogLevel { get; set; } = LogLevel.Information;
    }
}
در این تنظیمات مشخص می‌کنیم که Url مربوط به اکشن متد Web API ما که قرار است اطلاعات به سمت آن ارسال شوند، چیست؟ همچنین حداقل سطح لاگ مدنظر را نیز باید مشخص کنیم. اطلاعات آن توسط فایل Client\wwwroot\appsettings.json با این محتوای فرضی قابل تنظیم است:
{
  "Logging": {
    "LogLevel": {
      "Default": "Information",
      "Microsoft": "Warning",
      "Microsoft.Hosting.Lifetime": "Information"
    }
  },
  "WebApiLogger": {
    "LogLevel": "Warning",
    "LoggerEndpointUrl": "/api/logs"
  }
}
و همچنین باید کلاس WebApiLoggerOptions را به نحو زیر در کلاس Program برنامه به سیستم تزریق وابستگی‌ها، معرفی کرد تا <IOptions<WebApiLoggerOptions قابلیت تزریق به سازنده‌ی تامین کننده‌ی لاگر را پیدا کند:
namespace BlazorWasmTelegramLogger.Client
{
    public class Program
    {
        public static async Task Main(string[] args)
        {
            var builder = WebAssemblyHostBuilder.CreateDefault(args);
            builder.RootComponents.Add<App>("#app");

            builder.Services.Configure<WebApiLoggerOptions>(options => builder.Configuration.GetSection("WebApiLogger").Bind(options));
            // …
        }
    }
}
- متد لاگ این لاگر سفارشی، پیام نهایی قابل ارسال به سمت Web API را تشکیل داده و توسط متد httpClient.PostAsJsonAsync آن‌را ارسال می‌کند. به همین جهت ساختار لاگ مدنظر را در فایل Shared\ClientLog.cs به صورت زیر تعریف کرده‌ایم که بین برنامه‌ی کلاینت و سرور، مشترک است:
using Microsoft.Extensions.Logging;

namespace BlazorWasmTelegramLogger.Shared
{
    public class ClientLog
    {
        public LogLevel LogLevel { get; set; }

        public EventId EventId { get; set; }

        public string Message { get; set; }

        public string Exception { get; set; }

        public string StackTrace { get; set; }

        public string Url { get; set; }
    }
}
این اطلاعاتی است که کلاینت به ازای رخ‌دادی خاص، جمع آوری کرده و به سمت سرور ارسال می‌کند.

در آخر هم کار ثبت متد ()AddWebApiLogger که معرفی ILoggerProvider سفارشی ما را انجام می‌دهد، به صورت زیر خواهد بود:
namespace BlazorWasmTelegramLogger.Client
{
    public class Program
    {
        public static async Task Main(string[] args)
        {
            var builder = WebAssemblyHostBuilder.CreateDefault(args);
            builder.RootComponents.Add<App>("#app");

            builder.Services.AddScoped(sp => new HttpClient { BaseAddress = new Uri(builder.HostEnvironment.BaseAddress) });

            builder.Services.Configure<WebApiLoggerOptions>(options => builder.Configuration.GetSection("WebApiLogger").Bind(options));
            builder.Services.AddLogging(configure =>
            {
                configure.AddWebApiLogger();
            });

            await builder.Build().RunAsync();
        }
    }
}
تا اینجا اگر هر نوع استثنای مدیریت نشده‌ای در برنامه‌ی Blazor WASM رخ دهد، چون سطح لاگ آن بالاتر از Warning تنظیم شده‌ی در فایل Client\wwwroot\appsettings.json است:
public bool IsEnabled(LogLevel logLevel) => logLevel >= _options.LogLevel;
به صورت خودکار به سمت کنترلر api/logs ارسال خواهد شد. بنابراین مرحله‌ی بعدی، تکمیل کنترلر یاد شده‌است.


ایجاد سرویسی برای ارسال لاگ‌های برنامه به سمت تلگرام

پیش از اینکه کار تکمیل کنترلر api/logs را در برنامه‌ی Web API انجام دهیم، ابتدا در همان برنامه‌ی Web API، سرویسی را برای ارسال لاگ‌های رسیده به سمت تلگرام، تهیه می‌کنیم. علت اینکه این قسمت را به برنامه‌ی سمت سرور محول کرده‌ایم، شامل موارد زیر است:
- درست است که می‌توان کتابخانه‌های مرتبط با تلگرام را به برنامه‌ی سی‌شارپی Blazor خود اضافه کرد، اما هر وابستگی سمت کلاینتی، سبب حجیم‌تر شدن توزیع نهایی برنامه خواهد شد که مطلوب نیست.
- برای کار با تلگرام نیاز است توکن اتصال به آن‌را در یک محل امن، نگهداری کرد. قرار دادن این نوع اطلاعات حساس، در برنامه‌ی سمت کلاینتی که تمام اجزای آن از مرورگر قابل استخراج و بررسی است، کار اشتباهی است.
- ارسال اطلاعات لاگ برنامه‌ی سمت کلاینت به Web API، مزیت لاگ سمت سرور آن‌را مانند ثبت در یک فایل محلی، ثبت در بانک اطلاعاتی و غیره را نیز میسر می‌کند و صرفا محدود به تلگرام نیست.

برای ارسال اطلاعات به تلگرام، سرویس سمت سرور زیر را تهیه می‌کنیم:
using System;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using BlazorWasmTelegramLogger.Shared;
using Microsoft.Extensions.Logging;
using Microsoft.Extensions.Options;
using Telegram.Bot;
using Telegram.Bot.Types.Enums;

namespace BlazorWasmTelegramLogger.Server.Services
{
    public class TelegramLoggingBotOptions
    {
        public string AccessToken { get; set; }
        public string ChatId { get; set; }
    }

    public interface ITelegramBotService
    {
        Task SendLogAsync(ClientLog log);
    }

    public class TelegramBotService : ITelegramBotService
    {
        private readonly string _chatId;
        private readonly TelegramBotClient _client;

        public TelegramBotService(IOptions<TelegramLoggingBotOptions> options)
        {
            _chatId = options.Value.ChatId;
            _client = new TelegramBotClient(options.Value.AccessToken);
        }

        public async Task SendLogAsync(ClientLog log)
        {
            var text = formatMessage(log);
            if (string.IsNullOrWhiteSpace(text))
            {
                return;
            }

            await _client.SendTextMessageAsync(_chatId, text, ParseMode.Markdown);
        }

        private static string formatMessage(ClientLog log)
        {
            if (string.IsNullOrWhiteSpace(log.Message))
            {
                return string.Empty;
            }

            var sb = new StringBuilder();
            sb.Append(toEmoji(log.LogLevel))
                .Append(" *")
                .AppendFormat("{0:hh:mm:ss}", DateTime.Now)
                .Append("* ")
                .AppendLine(log.Message);

            if (!string.IsNullOrWhiteSpace(log.Exception))
            {
                sb.AppendLine()
                    .Append('`')
                    .AppendLine(log.Exception)
                    .AppendLine(log.StackTrace)
                    .AppendLine("`")
                    .AppendLine();
            }

            sb.Append("*Url:* ").AppendLine(log.Url);
            return sb.ToString();
        }

        private static string toEmoji(LogLevel level) =>
            level switch
            {
                LogLevel.Trace => "⬜️",
                LogLevel.Debug => "🟦",
                LogLevel.Information => "⬛️️️",
                LogLevel.Warning => "🟧",
                LogLevel.Error => "🟥",
                LogLevel.Critical => "❌",
                LogLevel.None => "🔳",
                _ => throw new ArgumentOutOfRangeException(nameof(level), level, null)
            };
    }
}
توضیحات:
- برای کار با API تلگرام، از کتابخانه‌ی معروف Telegram.Bot استفاده کرده‌ایم که به صورت زیر، وابستگی آن به برنامه‌ی Web API اضافه می‌شود:
<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk.Web">
  <ItemGroup>
    <PackageReference Include="Telegram.Bot" Version="15.7.1" />
  </ItemGroup>
</Project>
- این سرویس برای کار کردن، نیاز به تنظیمات زیر را دارد:
    public class TelegramLoggingBotOptions
    {
        public string AccessToken { get; set; }
        public string ChatId { get; set; }
    }
- برای دریافت AccessToken، در برنامه‌ی تلگرام خود، بات مخصوصی را به نام https://t.me/botfather یافته و سپس آن‌را استارت کنید:


پس از شروع این بات، ابتدا دستور newbot/ را صادر کنید. سپس یک نام را از شما می‌پرسد. نام دلخواهی را وارد کنید. در ادامه یک نام منحصربفرد را جهت شناسایی این بات خواهد پرسید. پس از دریافت آن، توکن خود را همانند تصویر فوق، مشاهده می‌کنید.

- مرحله‌ی بعد تنظیم ChatId است. نحوه‌ی کار برنامه به این صورت است که پیام‌ها را به این بات سفارشی خود ارسال کرده و این بات، آن‌ها را به کانال اختصاصی ما هدایت می‌کند. بنابراین یک کانال جدید را ایجاد کنید. ترجیحا بهتر است این کانال خصوصی باشد. سپس کاربر test_2021_logs_bot@ (همان نام منحصربفرد بات که حتما باید با @ شروع شود) را به عنوان عضو جدید کانال خود اضافه کنید. در اینجا عنوان می‌کند که این کاربر چون بات است، باید دسترسی ادمین را داشته باشد که دقیقا این دسترسی را نیز باید برقرار کنید تا بتوان توسط این بات، پیامی را به کانال اختصاصی خود ارسال کرد.
بنابراین تا اینجا یک کانال خصوصی را ایجاد کرده‌ایم که بات جدید test_2021_logs_bot@ عضو با دسترسی ادمین آن است. اکنون باید Id این کانال را بیابیم. برای اینکار بات دیگری را به نام JsonDumpBot@ یافته و استارت کنید. سپس در کانال خود یک پیام آزمایشی جدید را ارسال کنید و در ادامه این پیام را به بات JsonDumpBot@ ارسال کنید (forward کنید). همان لحظه‌ای که کار ارسال پیام به این بات صورت گرفت، Id کانال خود را در پاسخ آن می‌توانید مشاهده کنید:


در این تصویر مقدار forward_from_chat:id همان ChatId تنظیمات برنامه‌ی شما است.

در آخر این اطلاعات را در فایل Server\appsettings.json قرار می‌دهیم:
{
  "Logging": {
    "LogLevel": {
      "Default": "Information",
      "Microsoft": "Warning",
      "Microsoft.Hosting.Lifetime": "Information"
    }
  },
  "AllowedHosts": "*",
  "TelegramLoggingBot": {
    "AccessToken": "1826…",
    "ChatId": "-1001…" 
  }
}
که نحوه‌ی ثبت و معرفی آن‌ها به سیستم تزریق وابستگی‌های برنامه‌ی Web API، به صورت زیر است:
namespace BlazorWasmTelegramLogger.Server
{
    public class Startup
    {
        // ...

        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.Configure<TelegramLoggingBotOptions>(options =>
                            Configuration.GetSection("TelegramLoggingBot").Bind(options));
            services.AddSingleton<ITelegramBotService, TelegramBotService>();

            // ...
        }

        // ...
    }
}
سرویس ITelegramBotService را با طول عمر Singleton معرفی کرده‌ایم. چون new TelegramBotClient ای که در سازنده‌ی آن صورت می‌گیرد:
    public class TelegramBotService : ITelegramBotService
    {
        private readonly string _chatId;
        private readonly TelegramBotClient _client;

        public TelegramBotService(IOptions<TelegramLoggingBotOptions> options)
        {
            _chatId = options.Value.ChatId;
            _client = new TelegramBotClient(options.Value.AccessToken);
        }
باید فقط یکبار در طول عمر برنامه انجام شود و از این پس، هر بار که متد client.SendTextMessageAsync_ آن فراخوانی می‌گردد، پیامی به سمت بات و سپس کانال اختصاصی ما ارسال می‌شود.


ایجاد کنترلر Logs، جهت دریافت لاگ‌های رسیده‌ی از سمت کلاینت

مرحله‌ی آخر کار بسیار ساده‌است. سرویس تکمیل شده‌ی ITelegramBotService را به سازنده‌ی کنترلر Logs تزریق کرده و سپس متد SendLogAsync آن‌را فراخوانی می‌کنیم تا لاگی را که از کلاینت دریافت کرده، به سمت تلگرام هدایت کند:
using System;
using System.Threading.Tasks;
using BlazorWasmTelegramLogger.Server.Services;
using BlazorWasmTelegramLogger.Shared;
using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
using Microsoft.Extensions.Logging;

namespace BlazorWasmTelegramLogger.Server.Controllers
{
    [ApiController]
    [Route("api/[controller]")]
    public class LogsController : ControllerBase
    {
        private readonly ILogger<LogsController> _logger;
        private readonly ITelegramBotService _telegramBotService;

        public LogsController(ILogger<LogsController> logger, ITelegramBotService telegramBotService)
        {
            _logger = logger ?? throw new ArgumentNullException(nameof(logger));
            _telegramBotService = telegramBotService;
        }

        [HttpPost]
        public async Task<IActionResult> PostLog(ClientLog log)
        {
            // TODO: Save the client's `log` in the database

            _logger.Log(log.LogLevel, log.EventId, log.Url + Environment.NewLine + log.Message);

            await _telegramBotService.SendLogAsync(log);

            return Ok();
        }
    }
}


آزمایش برنامه

برای آزمایش برنامه، برای مثال در فایل Client\Pages\Counter.razor یک استثنای عمدی مدیریت نشده را قرار داده‌ایم:
@page "/counter"

<h1>Counter</h1>

<p>Current count: @currentCount</p>

<button class="btn btn-primary" @onclick="IncrementCount">Click me</button>

@code {
    private int currentCount = 0;

    private void IncrementCount()
    {
        currentCount++;

        throw new InvalidOperationException("This is an exception message from the client!");
    }
}
اکنون اگر برنامه را اجرا کرده و سپس بر روی دکمه‌ی شمارشگر کلیک کنیم، همان تصویر ابتدای مطلب را که حاصل از ارسال جزئیات این استثنای مدیریت نشده به سمت تلگرام است، مشاهده خواهیم کرد.


کدهای کامل این مطلب را از اینجا می‌توانید دریافت کنید: BlazorWasmTelegramLogger.zip
نظرات مطالب
ساخت دیتابیس sqlite با EF6 Code First
سلام مجدد
من از دات نت Core استفاده نمی‌کنم.
من مطابق زیر عمل کردم ولی بازم همان خطا را می‌دهد.
 the underlying provider failed to open
نمیدونم چرا تگ  Connection-string  را نمیشناسه. 
دقیقا در پروژه شما اگر تگ  Connection-string  را برداریم با چنین خطایی روبرو می‌شویم.
من پروژه تستی خودم را اینجا آپلود کردم.
کد XML فایل پروژه
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<!--
  For more information on how to configure your ASP.NET application, please visit
  http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=301880
  -->
<configuration>
  <configSections>
    <section name="entityFramework" type="System.Data.Entity.Internal.ConfigFile.EntityFrameworkSection, EntityFramework, Version=6.0.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=b77a5c561934e089" requirePermission="false" />
    <!-- For more information on Entity Framework configuration, visit http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkID=237468 -->
  </configSections>
  <appSettings>
    <add key="webpages:Version" value="3.0.0.0" />
    <add key="webpages:Enabled" value="false" />
    <add key="ClientValidationEnabled" value="true" />
    <add key="UnobtrusiveJavaScriptEnabled" value="true" />
  </appSettings>
  <connectionStrings>
    <add name="constr" connectionString="data source=.\phonebook.sqlite;foreign keys=true" providerName="System.Data.SQLite" />
  </connectionStrings>
  <system.web>
    <compilation debug="true" targetFramework="4.5" />
    <httpRuntime targetFramework="4.5" />
  </system.web>
  <runtime>
    <assemblyBinding xmlns="urn:schemas-microsoft-com:asm.v1">
      <dependentAssembly>
        <assemblyIdentity name="System.Web.Helpers" publicKeyToken="31bf3856ad364e35" />
        <bindingRedirect oldVersion="1.0.0.0-3.0.0.0" newVersion="3.0.0.0" />
      </dependentAssembly>
      <dependentAssembly>
        <assemblyIdentity name="System.Web.WebPages" publicKeyToken="31bf3856ad364e35" />
        <bindingRedirect oldVersion="1.0.0.0-3.0.0.0" newVersion="3.0.0.0" />
      </dependentAssembly>
      <dependentAssembly>
        <assemblyIdentity name="System.Web.Mvc" publicKeyToken="31bf3856ad364e35" />
        <bindingRedirect oldVersion="1.0.0.0-5.2.3.0" newVersion="5.2.3.0" />
      </dependentAssembly>
    </assemblyBinding>
  </runtime>
  <system.codedom>
    <compilers>
      <compiler language="c#;cs;csharp" extension=".cs" type="Microsoft.CodeDom.Providers.DotNetCompilerPlatform.CSharpCodeProvider, Microsoft.CodeDom.Providers.DotNetCompilerPlatform, Version=1.0.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=31bf3856ad364e35" warningLevel="4" compilerOptions="/langversion:6 /nowarn:1659;1699;1701" />
      <compiler language="vb;vbs;visualbasic;vbscript" extension=".vb" type="Microsoft.CodeDom.Providers.DotNetCompilerPlatform.VBCodeProvider, Microsoft.CodeDom.Providers.DotNetCompilerPlatform, Version=1.0.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=31bf3856ad364e35" warningLevel="4" compilerOptions="/langversion:14 /nowarn:41008 /define:_MYTYPE=\&quot;Web\&quot; /optionInfer+" />
    </compilers>
  </system.codedom>
  <entityFramework>
    <defaultConnectionFactory type="System.Data.Entity.Infrastructure.LocalDbConnectionFactory, EntityFramework">
      <parameters>
        <parameter value="v13.0" />
      </parameters>
    </defaultConnectionFactory>
    <!--<providers>
      <provider invariantName="System.Data.SqlClient" type="System.Data.Entity.SqlServer.SqlProviderServices, EntityFramework.SqlServer" />
    </providers>-->
    <providers>
      <provider invariantName="System.Data.SQLite" type="System.Data.SQLite.EF6.SQLiteProviderServices, System.Data.SQLite.EF6" />
      <provider invariantName="System.Data.SQLite.EF6" type="System.Data.SQLite.EF6.SQLiteProviderServices, System.Data.SQLite.EF6" />
      <provider invariantName="System.Data.SqlClient" type="System.Data.Entity.SqlServer.SqlProviderServices, EntityFramework.SqlServer" />
    </providers>
  </entityFramework>
  <system.data>
    <DbProviderFactories>
      <remove invariant="System.Data.SQLite.EF6" />
      <add name="SQLite Data Provider (Entity Framework 6)" invariant="System.Data.SQLite.EF6" description=".NET Framework Data Provider for SQLite (Entity Framework 6)" type="System.Data.SQLite.EF6.SQLiteProviderFactory, System.Data.SQLite.EF6" />
      <remove invariant="System.Data.SQLite" />
      <add name="SQLite Data Provider" invariant="System.Data.SQLite" description=".NET Framework Data Provider for SQLite" type="System.Data.SQLite.SQLiteFactory, System.Data.SQLite" />
    </DbProviderFactories>
  </system.data>
</configuration>
کد xml فایل Package
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<packages>
  <package id="bootstrap" version="3.0.0" targetFramework="net45" />
  <package id="EntityFramework" version="6.1.3" targetFramework="net45" />
  <package id="jQuery" version="1.10.2" targetFramework="net45" />
  <package id="Microsoft.AspNet.Mvc" version="5.2.3" targetFramework="net45" />
  <package id="Microsoft.AspNet.Razor" version="3.2.3" targetFramework="net45" />
  <package id="Microsoft.AspNet.WebPages" version="3.2.3" targetFramework="net45" />
  <package id="Microsoft.CodeDom.Providers.DotNetCompilerPlatform" version="1.0.0" targetFramework="net45" />
  <package id="Microsoft.Net.Compilers" version="1.0.0" targetFramework="net45" developmentDependency="true" />
  <package id="Microsoft.Web.Infrastructure" version="1.0.0.0" targetFramework="net45" />
  <package id="Modernizr" version="2.6.2" targetFramework="net45" />
  <package id="SQLite.CodeFirst" version="1.3.0.17" targetFramework="net45" />
  <package id="System.Data.SQLite" version="1.0.105.0" targetFramework="net45" />
  <package id="System.Data.SQLite.Core" version="1.0.105.0" targetFramework="net45" />
  <package id="System.Data.SQLite.EF6" version="1.0.105.0" targetFramework="net45" />
  <package id="System.Data.SQLite.Linq" version="1.0.105.0" targetFramework="net45" />
</packages>

مابقی همون کلاس‌ها و کد‌های مثال آزمایشی شماست.
من انتظار دارم در لحظه اول در نبود Database.sqlte آن را ایجاد کند. ( مانند مثال شما )

مطالب
آشنایی با فریمورک الکترون Electron
فریمورک الکترون، ساخته شده توسط Github، مدتی است سر و صدای زیادی به پا کرده است و شرکت‌های بزرگی در حال استفاده‌ی از این فریمورک در برنامه‌های دسکتاپ خود هستند که Microsoft Visual Studio Code یکی از آنهاست. الکترون از چند لحاظ مورد لطف جامعه‌ی برنامه نویسان قرار گرفته است که تعدادی از علل آن را بررسی می‌کنیم:

  1. ساخت برنامه‌های دسکتاپ به صورت چندسکویی (ویندوز، لینوکس، مک)
  2. استفاده از HTML,CSS,JavaScript که طراحان وب در این زمینه با آن به آسانی ارتباط برقرار می‌کنند.
  3. قابلیت استفاده از کتابخانه‌های قدرتمند تحت وب چون Bootstrap,Jquery,Angular Js و ...
  4. متن باز و رایگان است.
برای راه اندازی الکترون نیاز است که یکی از بسته‌های Node.js یا IO.js را نصب نمایید تا از طریق مخزن npm نسبت به نصب آن اقدام کنیم. محیط کنسول آن را باز میکنیم و مشغول نوشتن می‌شویم. ابتدا از طریق npm در دایرکتوری پروژه، فایل package.json را ایجاد می‌کنیم. بدین منظور دستور زیر را در کنسول وارد می‌کنیم:
D:\electron\test1>npm init
تعدادی سوال از شما میکند و بر اساس پاسخ‌هایتان فایل package.json را می‌سازد که فعلا می‌توانید وارد نکنید و بعدا طبق میلتان آن را ویرایش کنید. بعد از آن نیاز است الکترون را داخل این دایرکتوری نصب کنیم تا در لیست وابستگی‌های (Dependencies) فایل Package.json قرار بگیرد. برای نصب آن لازم است دستور زیر وارد کنید:
npm i electron-prebuilt --save-dev
دستور بالا با فلگ save  یا s، باعث می‌شود نسخه‌ی prebuilt الکترون به عنوان یکی از وابستگی‌ها، به سیستم اضافه شود و فلگ dev اعلام می‌دارد که بسته‌ی الکترون را در وابستگی‌های توسعه و دیباگینگ قرار بده.

 لازم است در اینجا توضیحی کوتاه در مورد انواع وابستگی‌ها داشته باشیم:

Dependencies این نوع از وابستگی‌ها، بسته‌هایی را نصب میکنند که شما از آن‌ها در کدهایتان استفاده می‌کنید و در آینده به همراه پروژه کمپایل می‌شوند. به طور خودکار وقتی بسته‌ای را به عنوان وابستگی معرفی میکنید، npm وابسته‌های آن بسته را به صورت درختی بررسی می‌کند و آن‌ها را هم نصب میکند.

DevDependencies : این نوع از وابستگی‌های برای کارهای دیباگینگ و ... است؛ مثل آزمون واحد و ... که نیازی نیست در کامپایل نهایی لحاظ گردند. اگر این نوع کتابخانه‌ها را به جای devdependencies به dependencies ارسال کنید، اتفاق خاصی نمی‌افتد. ولی در حجم برنامه‌ی نهایی شما تاثیرگذار خواهند بود.

PeerDependencies: این نوع وابستگی‌ها برای معرفی بسته‌هایی استفاده می‌شوند که در پلاگین‌هایی که استفاده می‌کنید تاثیر دارند. ممکن است پلاگینی نیاز به استفاده‌ی از یک بسته را دارد، ولی آن را در کد، Require نکرده باشد (در مورد Require بعدا صحبت می‌کنیم). ولی برای اجرا نیاز به این بسته دارد. به همین دلیل از نسخه‌ی 3 به بعد، به شما هشدار میدهد که این بسته‌ها را نیز لحاظ کنید (تا نسخه‌ی npm2 به طور خودکار نصب می‌شد). همچنین نسخه بندی این وابستگی‌ها را نیز در نظر می‌گیرد. این حالت را می‌توانید مانند پلاگین‌های جی‌کوئری تصور کنید که نیاز است قبل از آن‌ها، کتابخانه‌ی جی‌کوئری صدا زده شود؛ در صورتی که در خود پلاگین، جی کوئری صدا زده نشده است.

ویرایشگر اتم

قبل از اینکه بخواهیم کدنویسی با هر زبانی را آغاز کنیم، عموما یک ادیتور مناسب را برای کارمان بر می‌گزینیم. الکترون نیازی به ادیتور خاصی ندارد و از Notepad گرفته تا هر ادیتور قدرتمند دیگری را می‌توانید استفاده کنید. ولی ادیتور اتم Atom که توسط خود الکترون هم تولید شده است، برای استفاده رایج است. ویژوال استودیو هم در این زمینه بسیار خوب و قدرتمند ظاهر شده است و حاوی Intellisense هوشمندی است.
 
این ادیتور که با ظاهری جذاب، توسط تیم گیت هاب تولید شده است، یک ویرایشگر متن باز با قابلیت توسعه و تغییر پذیری بالاست و از بسته‌های Node.js پشتیانی میکند و به صورت داخلی مجهز به سیستم گیت می‌باشد. بیشتر فناوری‌های استفاده شده در این ویرایشگر، رایگان بوده و دارای جامعه‌ی بزرگ متن باز می‌باشند. از فناوری‌های مورد استفاده‌ی آن می‌توان به الکترون، CoffeScript ، Node.js ,LESS و ... اشاره کرد. شعار سازندگان این ادیتور «یک ویرایشگر قابل هک برای قرن 21» می‌باشد.
برای پشتیبانی از زبان‌های مختلف، حاوی تعدادی زیادی پلاگین پیش فرض است مانند روبی ، سی شارپ، PHP ,Git,Perl,C/C++, Go,Objective-C,YAML و ...

آغاز کدنویسی
بگذارید کدنویسی را شروع کنیم. اگر اتم را نصب کرده باشید، می‌توانید با وارد کردن عبارت زیر، پروژه خود را در ادیتور باز کنید:
atom .
نماد "." به معنی دایرکتوری جاری است و به ادیتور اتم می‌گوید که این دایرکتوری را به عنوان یک پروژه، باز کن. بعد از باز شدن می‌توانید ساختار دایرکتوری و فایل‌ها را در سمت چپ ببینید. فایل package.json را باز کنید و به شکل زیر، آن را تغییر دهید:
{
  "name": "electron",
  "version": "1.0.0",
  "description": "",
  "main": "index.js",
  "scripts": {
    "start": "electron ."
  },
  "author": "",
  "license": "ISC"
}
این تغییر، شامل حذف خصوصیت test و افزودن خصوصیت start به بخش scripts است. مقدار خصوصیت start را برابر . electron بگذارید تا موقع اجرا و تست پروژه، الکترون، پروژه‌ی موجود را در دایرکتوری جاری که فایل package.json در آن قرار دارد، اجرا کند. در بخش Main، نام فایل آغازین را نوشته است که باید آن را بسازید ( اگر این خصوصیت وجود هم نداشته باشد به طور پیش به این مقدار تنظیم شده است). به همین علت New File را اجرا کنید تا فایل Index.js را بسازید:
const electron = require('electron');
const {app} = electron;
const {BrowserWindow} = electron;
سه خط بالا را می‌نویسیم ، اولین خط نیاز ما را به کتابخانه و شیء الکترون فراهم می‌کند و بعد از آن، از الکترون درخواست دو شیء را به نام‌های app و BrowserWindow، می‌کنیم. شیء app مسئول چرخه‌ی زندگی اپلیکیشن است و موارد مربوط به آن را کنترل می‌کند؛ مثل رویدادهایی که ممکن است در برنامه رخ بدهند که در جلوتر با یکی از این رویدادهای آشنا می‌شویم. شیء BrowserWindow می‌تواند برای شما یک نمونه پنجره‌ی جدید را ایجاد کند و بتوانید آن پنجره را از این طریق مدیریت کنید.
let win;
app.on('ready', function() {
  // Create the browser window.
  win = new BrowserWindow({
           width: 800,
           height: 600
     });
});
در قسمت بعدی برای رویداد ready، یعنی زمانیکه الکترون آماده سازی‌ها را انجام داده است و برنامه آماده بارگذاری است، متدی را تعریف می‌کنیم که در آن یک پنجره‌ی با پهنای 800 پیکسل در 600 پیکسل، می‌سازد.این پنجره، پنجره‌ی اصلی شماست. کلمه‌ی کلید let و const را که می‌بینید، جز قوانین جدید Ecma Script هستند که در سایت جاری قبلا به آن‌ها پرداخته شده است و از تکرار آن خودداری می‌کنیم. دلیل اینکه متغیر win را به صورت عمومی تعریف کردیم این است که این احتمال زیاد می‌رود بعدا با اجرای سیستم Garbage در جاوااسکریپت، پنجره به طور خودکار بسته شود.
اکنون در کنسول می‌نویسیم:
npm start
حال npm با بررسی خصوصیت start در فایل package.json دستور . electron را اجرا خواهد کرد و برنامه‌ی ما، یک پنجره‌ی خالی را نمایش خواهد داد.
برای اینکه اولین برنامه واقعا خالی نباشد و ظاهری به آن بدهیم، یک فایل html می‌سازیم و در callback رویداد ready، بعد از ساخت پنجره آن را صدا می‌زنیم:
win.loadURL(`file://${__dirname}/index.html`);
با متد loadURL به راحتی می‌توانید یک صفحه‌ی وب را از شبکه و یا از روی سیستم، بخوانید. در بخش آرگومان، از پروتکل فایل استفاده شده است تا به آن بگوییم فایل مورد نظر روی سیستم جاری است. عبارت بعدی که به صورت template string تعریف شده‌است، حاوی مسیر index.js یا همان startup path است و سپس فایل index.html معرفی شده‌است. مجددا برنامه را اجرا کنید تا فایل index.html خود را داخل آن ببینید.
مطالب
اندازه گیری کارآیی کدها توسط NBench
این روزها جهت اندازه‌گیری کارآیی قطعات کدهای دات نتی، استفاده از فریم ورک‌های مخصوصی که بسیاری از نکات ریز مرتبط با اینگونه اندازه‌گیری‌ها را مانند warmup یا گرم کردن JIT (جهت عدم اندازه گیری زمان کامپایل پویای کدها، بجای زمان واقعی اجرای آن‌ها)، اندازه‌گیری فشار بر روی Garbage collector و غیره را انجام می‌دهند، بجای استفاده‌ی از Stop Watch، متداول است. یکی از معروفترین‌های این گروه، که تقریبا حالت استانداردی را در جهت اندازه گیری کارآیی کدهای دات نتی پیدا کرده‌است، فریم ورک سورس باز NBench است.


شروع به کار با NBench

برای شروع به کار با NBench، ابتدا نیاز است دو بسته‌ی نیوگت ذیل را نصب کرد:
PM> Install-Package NBench
PM> Install-Package NBench.Runner
عملکرد این فریم ورک، شبیه به عملکرد فریم ورک‌های آزمون‌های واحد است. برای مثال فرض کنید که می‌خواهید فشار حافظه و فشار بر روی GC قطعه کدی را اندازه گیری کنید:
[PerfBenchmark(RunMode = RunMode.Iterations, TestMode = TestMode.Measurement)]
[MemoryMeasurement(MemoryMetric.TotalBytesAllocated)]
public void AddMemoryMeasurement()
{
    const int numberOfAdds = 1000000;
    var dictionary = new Dictionary<int, int>();
    for (var i = 0; i < numberOfAdds; i++)
    {
        dictionary.Add(i, i);
    }
}
 
[PerfBenchmark(RunMode = RunMode.Iterations, TestMode = TestMode.Measurement)]
[GcMeasurement(GcMetric.TotalCollections, GcGeneration.AllGc)]
public void MeasureGarbageCollections()
{
    var dataCache = new List<int[]>();
    for (var i = 0; i < 500; i++)
    {
        for (var j = 0; j < 10000; j++)
        {
            var data = new int[100];
            dataCache.Add(data.ToArray());
        }
 
        dataCache.Clear();
    }
}
همانند نوشتن متدهای آزمون‌های واحد، ابتدا یک یا چند متد public void را در اینجا اضافه می‌کنیم.
سپس هر متد تست به ویژگی PerfBenchmark مزین می‌شود. در اینجا RunMode.Iterations به این معنا است که خودمان قصد داریم در طی یک حلقه، تعداد بار انجام را مشخص کنیم.
ویژگی MemoryMeasurement برای اندازه گیری حافظه‌ی مصرفی یک قطعه کد و GcMeasurement برای اندازه گیری فشار بر روی Garbage collector بکار می‌رود.


اجرای آزمون‌های NBench

پس از تهیه‌ی دو متد فوق، به پوشه‌ی packages\NBench.Runner.0.3.4\lib\net45 مراجعه کنید. یک فایل exe در آن موجود است که کار یافتن و اجرای آزمون‌های NBench را انجام می‌دهد. به عنوان پارامتر آن تنها کافی است مسیر اسمبلی برنامه (فایل exe و یا dll) را به آن ارسال کنیم:
 D:\Prog\NBenchSample\packages\NBench.Runner.0.3.4\lib\net45\NBench.Runner.exe "D:\Prog\NBenchSample\NBenchSample\bin\Release\NBenchSample.exe"
پس از آن، کار اجرای آزمون‌های NBench شروع شده و پس از مدتی ابتدا BEGIN WARMUP و END WARMUP‌ها را می‌توان مشاهده کرد و در آخر یک چنین خروجی ارائه می‌شود:
 --------------- RESULTS: NBenchSample.Program+AddMemoryMeasurement ---------------
TotalBytesAllocated: Max: 47,842,944.00 bytes, Average: 42,002,757.60 bytes, Min: 41,353,848.00 bytes, StdDev: 2,052,032.33 bytes
TotalBytesAllocated: Max / s: 359,074,078.19 bytes, Average / s: 311,474,786.96 bytes, Min / s: 300,926,928.79 bytes, StdDev / s: 16,869,581.62 bytes

--------------- RESULTS: NBenchSample.Program+MeasureGarbageCollections ---------------
TotalCollections [Gen0]: Max: 708.00 collections, Average: 702.80 collections, Min: 697.00 collections, StdDev: 3.65 collections
TotalCollections [Gen0]: Max / s: 111.55 collections, Average / s: 109.87 collections, Min / s: 107.88 collections, StdDev / s: 1.28 collections

TotalCollections [Gen1]: Max: 338.00 collections, Average: 334.60 collections, Min: 330.00 collections, StdDev: 2.41 collections
TotalCollections [Gen1]: Max / s: 53.61 collections, Average / s: 52.31 collections, Min / s: 51.10 collections, StdDev / s: 0.70 collections

TotalCollections [Gen2]: Max: 32.00 collections, Average: 24.80 collections, Min: 18.00 collections, StdDev: 4.73 collections
TotalCollections [Gen2]: Max / s: 4.91 collections, Average / s: 3.87 collections, Min / s: 2.86 collections, StdDev / s: 0.72 collections


نکته‌ای در مورد اندازه گیری فشار حافظه

حافظه توسط سیستم عامل، به صورت صفحات تخصیص داده می‌شود. برای مثال اگر شما به 12 بایت نیاز داشته باشید، سیستم عامل ممکن است 8 کیلوبایت را جهت کاهش تعداد بار تخصیص‌های حافظه و بالا بردن سرعت کار، در اختیار برنامه قرار دهد. بنابراین جهت رسیدن به بهترین نتیجه، در اینجا بهتر است تعداد زیادی شیء را مورد آزمایش قرار داد. برای مثال در آزمایش فوق بجای افزودن یک آیتم به دیکشنری، افزودن میلیون‌ها شیء، نویز استراتژی تخصیص حافظه‌ی توسط سیستم عامل را به حداقل می‌رساند.

شبیه به همین استراتژی، در پیاده سازی Dictionary نیز بکارگرفته شده‌است:
[PerfBenchmark(RunMode = RunMode.Iterations, TestMode = TestMode.Measurement)]
[MemoryMeasurement(MemoryMetric.TotalBytesAllocated)]
public void AddMemoryMeasurement_With_initial_Size()
{
    const int numberOfAdds = 1000000;
    var dictionary = new Dictionary<int, int>(numberOfAdds);
    for (var i = 0; i < numberOfAdds; i++)
    {
        dictionary.Add(i, i);
    }
}
اگر اینبار این آزمون را انجام دهیم، به نتیجه‌ی ذیل خواهیم رسید:
 --------------- RESULTS: NBenchSample.Program+AddMemoryMeasurement_With_initial_Size ---------------
TotalBytesAllocated: Max: 23,245,912.00 bytes, Average: 23,245,912.00 bytes, Min: 23,245,912.00 bytes, StdDev: 0.00 bytes
TotalBytesAllocated: Max / s: 394,032,435.34 bytes, Average / s: 389,108,363.43 bytes, Min / s: 378,502,981.34 bytes, StdDev / s: 5,575,519.09 bytes
در اینجا زمانیکه شیء دیکشنری ایجاد شده‌است، اندازه‌ی اولیه‌ی آن نیز مشخص گردیده‌است. همین مساله سبب شده‌است تا مصرف حافظه‌ی آن از نزدیک به 41 مگابایت (متد AddMemoryMeasurement ابتدای بحث) به نزدیک 24 مگابایت (متد AddMemoryMeasurement_With_initial_Size فوق) کاهش یابد.
علت اینجا است که دیکشنری در پشت صحنه، از یک متد ReSize استفاده می‌کند که شبیه به سیستم عامل، بیشتر از مقدار مورد نیاز جهت ذخیره‌ی اشیاء، برای کاهش تعداد بار تخصیص‌های حافظه، حافظه به خود اختصاص می‌دهد. به همین جهت زمانیکه اندازه‌ی اولیه را مشخص کرد‌ه‌ایم، کار تخصیص حافظه‌ی بیش از اندازه‌ی این شیء، به شدت کاهش یافته‌است.


بررسی متد MeasureGarbageCollections

در متد MeasureGarbageCollections، مقدار زیادی شیء بر روی heap ایجاد شده و GC را وادار به عکس العمل شدید می‌کند.
حلقه‌ی داخلی ایجاد شده نیز تعداد زیادی شیء را در جهت پاکسازی GC تخصیص می‌دهد. این پاکسازی در مرحله‌ا‌ی به نام generation 0 صورت می‌گیرد.
اشیاء اضافه شده‌ی به لیست، طول عمر بیشتری دارند (تا پایان حلقه). بنابراین از garbage collection at generation 0 جان سالم به در خواهند برد و در garbage collection at generation 1  به عمر آن‌ها پایان داده خواهد شد. هرچند ممکن است تعدادی از آن‌ها پاکسازی نشده و تا پایان full garbage collection (generation 2) باقی بمانند.
در آزمایش انجام شده، با ذکر GcGeneration.AllGc، هر سه مورد Gen0 تا Gen2 اندازه گیری خواهند شد. عموما اندازه گیری Gen0 و Gen1 مهم نیستند و این‌ها خیلی زود به پایان خواهند رسید. اگر تعداد بار رخ‌دادن Gen2 زیاد بود (یا اصلا وجود داشت)، می‌تواند سبب بروز مشکلات کارآیی شدیدی گردد.
بنابراین می‌توان بجای تنظیم GcGeneration.AllGc، صرفا از GcGeneration.Gen2 استفاده کرد.


اندازه‌گیری Throughput یا تعداد بار اجرای یک متد در ثانیه

روش دیگر کار با فریم ورک NBench، ایجاد یک کلاس مخصوص و سپس افزودن متدهای Setup مزین به PerfSetup، متد Cleanup مزین به PerfCleanup و سپس تعدادی متد اندازه گیری کارآیی توسط ویژگی PerfBenchmark است. در اینجا برای اندازه‌گیری سرعت اجرای متدها، از ویژگی CounterThroughputAssertion استفاده خواهد شد که پارامتر اول آن نام یک شمارشگر است. این شمارشگر در متد Setup ایجاد می‌شود (با یک نام دلخواه).
public class DictionaryThroughputTests
{
    private readonly Dictionary<int, int> _dictionary = new Dictionary<int, int>();
 
    private const string AddCounterName = "AddCounter";
    private Counter _addCounter;
    private int _key;
 
    private const int AverageOperationsPerSecond = 20000000;
 
    [PerfSetup]
    public void Setup(BenchmarkContext context)
    {
        _addCounter = context.GetCounter(AddCounterName);
        _key = 0;
    }
 
    [PerfBenchmark(RunMode = RunMode.Throughput, TestMode = TestMode.Test)]
    [CounterThroughputAssertion(AddCounterName, MustBe.GreaterThan, AverageOperationsPerSecond)]
    public void AddThroughput_ThroughputMode(BenchmarkContext context)
    {
        _dictionary.Add(_key++, _key);
        _addCounter.Increment();
    }
 
    [PerfBenchmark(RunMode = RunMode.Iterations, TestMode = TestMode.Test)]
    [CounterThroughputAssertion(AddCounterName, MustBe.GreaterThan, AverageOperationsPerSecond)]
    public void AddThroughput_IterationsMode(BenchmarkContext context)
    {
        for (var i = 0; i < AverageOperationsPerSecond; i++)
        {
            _dictionary.Add(i, i);
            _addCounter.Increment();
        }
    }
 
    [PerfCleanup]
    public void Cleanup(BenchmarkContext context)
    {
        _dictionary.Clear();
    }
}
در این آزمایش‌ها، RunMode.Throughput به معنای اجرای متد آزمایش به تعداد AverageOperationsPerSecond توسط فریم ورک NBench است. در حالت قید RunMode.Iterations، تعداد بار اجرا، توسط حلقه‌ای که ما مشخص کرده‌ایم، تعیین می‌گردد.
 --------------- RESULTS: NBenchSample.DictionaryThroughputTests+AddThroughput_ThroughputMode ---------------
[Counter] AddCounter: Max: 575,654.00 operations, Average: 575,654.00 operations, Min: 575,654.00 operations, StdDev: 0.00 operations
[Counter] AddCounter: Max / s: 7,205,997.59 operations, Average / s: 7,163,894.30 operations, Min / s: 7,075,316.79 operations, StdDev / s: 42,518.20 operations

--------------- RESULTS: NBenchSample.DictionaryThroughputTests+AddThroughput_IterationsMode ---------------
[Counter] AddCounter: Max: 20,000,000.00 operations, Average: 20,000,000.00 operations, Min: 20,000,000.00 operations, StdDev: 0.00 operations
[Counter] AddCounter: Max / s: 7,409,380.61 operations, Average / s: 7,250,991.24 operations, Min / s: 6,880,938.73 operations, StdDev / s: 148,085.19 operations
اگر دقت کنید، کارآیی اندازه گیری شده‌ی در حالت RunMode.Iterations بیشتر است از حالت RunMode.Throughput. چون در حالت RunMode.Throughput، فریم ورک کار اجرای متد را از طریق Reflection انجام می‌دهد. بنابراین بهتر است از حالت RunMode.Iterations، جهت رسیدن به نتایج دقیق‌تری استفاده کرد.
در اینجا برای گزارش دادن، عددهای Average و  Average / s باید مورد استفاده قرار گیرند.
مطالب
چه زمانی بهتر است از بانک‌های اطلاعاتی NoSQL استفاده کرد و چه زمانی خیر؟
در سناریوهای خاصی، بانک‌های اطلاعاتی NoSQL خوش می‌درخشند و در بسیاری از موارد دیگر، بانک‌های اطلاعاتی رابطه‌ای بهترین گزینه انتخابی می‌باشند و نه بانک‌های اطلاعاتی NoSQL. در ادامه به بررسی این موارد خواهیم پرداخت.


در چه برنامه‌هایی استفاده از بانک‌های اطلاعاتی NoSQL مناسب‌تر است؟
1) برنامه‌های مدیریت محتوا
2) کاتالوگ‌های محصولات (هر برنامه‌ای با تعدادی شیء و خصوصا متادیتای متغیر)
3) شبکه‌های اجتماعی
4) Big Data
5) سایر


1) برنامه‌های مدیریت محتوا
بانک‌های اطلاعاتی NoSQL سندگرا، جهت تهیه برنامه‌های مدیریت محتوا، بسیار مناسب هستند. در این نوع برنامه‌ها، یک سری محتوا که دارای متادیتایی هستند، ذخیره خواهند شد. این متادیتاها مانند نوع، گروه و هر نوع خاصیت دیگری، می‌تواند باشند. برای ذخیره سازی این نوع اطلاعات، جفت‌های key-value بسیار خوب عمل می‌کنند. همچنین در بانک‌های اطلاعاتی سندگرای NoSQL، با استفاده از مفهوم برچسب‌ها، امکان الصاق فایل‌های متناظری به اسناد پیش بینی شده‌است. همانطور که در قسمت قبل نیز ذکر شد، در Document stores، نگارش‌های قدیمی اسناد نیز حفظ می‌شوند. به این ترتیب، این خاصیت و توانمندی توکار، امکان دسترسی به نگارش‌های مختلف یک محتوای خاص را به سادگی میسر می‌سازد. به علاوه اکثر Document stores امکان دسترسی به این مستندات را به کمک URLها و REST API، به صورت خودکار فراهم می‌سازند.
برای نمونه به CouchDB، عنوان Web database نیز داده شده است؛ از این جهت که یک برنامه وب را می‌توان داخل بانک اطلاعاتی آن قرار داد. در اینجا منظور از برنامه وب، یک وب سایت قابل دسترسی از طریق URLها است و نه برنامه‌های سازمانی وب. برای نمونه ساختاری شبیه به برنامه معروف EverNote را می‌توان داخل این نوع بانک‌های اطلاعاتی به سادگی ایجاد کرد (خود بانک اطلاعاتی تشکیل شده است از یک وب سرور که REST API را پشتیبانی کرده و امکان دسترسی به اسناد را بدون نیاز به کدنویسی اضافه‌تری، از طریق URLها و HTTP Verbs استاندارد مهیا می‌کند).


2) کاتالوگ‌های محصولات
محصولات در یک کاتالوگ، ویژگی‌های مشابه یکسان فراوانی دارند؛ اما تعدادی از این محصولات، دارای ویژگی‌هایی خاص و منحصربفردی نیز می‌باشند.
مثلا یک شیء محصول را درنظر بگیرید که دارای خواص مشترک و یکسان شماره، نام، توضیحات و قیمت است. اما بعضی از محصولات، بسته به رده‌ی خاصی که دارند، دارای ویژگی‌های خاصی مانند قدرت تفکیک، رنگ، سرعت و غیره نیز هستند که از هر گروه، به گروه دیگری متغیر است.
برای مدیریت یک چنین نیازی، هر دو گروه key-value stores و wide column stores بانک‌های اطلاعاتی NoSQL مناسب هستند؛ از این جهت که در یک key-value store نیازی به تعریف هیچ نوع ساختار خاصی، در ابتدای کار نیست و این ساختار می‌تواند از هر رکورد، به رکورد دیگری متفاوت باشد.
یا برای نمونه، یک برنامه فرم ساز را درنظر بگیرید که هر فرم آن، هر چند دارای یک سری خواص ثابت مانند نام، گروه و امثال آن است، اما هر کدام دارای فیلدهای تشکیل دهنده متفاوتی نیز می‌باشد. به این ترتیب با استفاده از key-value stores، دیگری نیازی به نگران بودن در مورد نحوه مدیریت اسکیمای متغیر مورد نیاز، نخواهد بود.


3) شبکه‌های اجتماعی
همانطور که در قسمت قبل نیز بحث شد، نوع خاص Graph databases برای کاربردهای برنامه‌های شبکه‌های اجتماعی و ردیابی تغییرات آن‌ها بسیار مفید و کارآ هستند. برای مثال در یک شبکه افراد دارای تعدادی دنبال کننده هستند؛ عضو گروه‌های مختلف می‌باشند، در قسمت‌های مختلفی نظر و مطلب ارسال می‌کنند. در اینجا، اشیاء نسبت به یکدیگر روابط مختلفی دارند. با استفاده از Graph databases، تشکیل روابط self-joins و تو در تو و بسیاری از روش‌های خاص، مانند روابط many-to-many که در بانک‌های اطلاعاتی رابطه‌ای با تمهیدات ویژه‌ای قابل تشکیل هستند، با سهولت بهتری مدیریت خواهند شد.


4) Big Data
الگوریتم MapReduce، برای کار با حجم داده‌های عظیم، طراحی شده است و در این بین، بانک‌های اطلاعاتی Wide column store (که در قسمت قبل بررسی شدند) و یا حتی Key-value store (مانند Amazon DynamoDB) بیشتر کاربرد دارند. در سناریوهای داده‌های عظیم، واژه‌های Hadoop و Hbase دنیای NoSQL را زیاد خواهید شنید. Hadoop نسخه سورس باز MapReduce گوگل است و Hbase نیز نسخه سورس باز BigTable گوگل می‌باشد. مفاهیم پایه‌ای Sharding و فایل سیستم‌های Append-only (با سرعت بالای نوشتن) نیز به مدیریت BigData کمک می‌کنند.
در اینجا بحث مهم، خواندن اطلاعات و آنالیز آن‌ها است و نه تهیه برنامه‌های معروف CRUD. بسیاری از اعمال آماری و ریاضی مورد نیاز بر روی داده‌های عظیم، نیازی به اسکیمای از پیش مشخص شده بانک‌های اطلاعاتی رابطه‌ای را ندارند و یا در اینجا قابلیت‌های نوشتن کوئری‌های پیچیده نیز آنچنان مهم نیستند.


5) سایر کاربردها
- هر سیستمی که اطلاعات Log مانند را تولید می‌کند. منظور از Log، اطلاعاتی است که در حین رخداد خاصی تولید می‌شوند. عموما مرسوم است که این نوع اطلاعات را در فایل‌ها، بجای بانک اطلاعاتی ذخیره کرد. بنابراین مدیریت این نوع فایل‌ها توسط بانک‌های اطلاعاتی NoSQL، قابلیت انجام امور آماری را بر روی آن‌ها ساده‌تر خواهد ساخت.
- مدیریت اطلاعات برنامه‌هایی مانند سیستم‌های EMail.



و در چه برنامه‌هایی استفاده از بانک‌های اطلاعاتی رابطه‌ای مناسب‌تر است؟

اگر تا اینجا به مزایای استفاده از بانک‌های اطلاعاتی NoSQL اشاره شد، بدین معنا نیست که بانک‌های اطلاعاتی رابطه‌ای، منسوخ شده‌اند یا دیگر قدر و قیمتی ندارند. واقعیت این است که هنوز بازه وسیعی از کاربردها را می‌توان به کمک بانک‌های اطلاعاتی رابطه‌ای بهتر از بانک‌های اطلاعاتی NoSQL مدیریت کرد. این کاربردها و مزیت‌ها در 5 گروه عمده خلاصه می‌شوند:
1) نیاز به تراکنش‌ها
2) اسکیمای پیش فرض
3) برنامه‌های LOB یا Line of business applications
4) زبان‌های کوئری نویسی پیشرفته
5) نیاز به امکانات گزارشگیری پیشرفته


1) نیاز به تراکنش‌ها
در سیستم‌های تجاری عمومی، نیاز به پیاده سازی مفهوم ACID که در قسمت‌های قبل به آن پرداخته شد، مانند Atomic transactions وجود دارد. Atomic transaction به زبان ساده به این معنا است که سیستم قادر است چندین دستور را در قالب یک گروه و در طی یک مرحله، به بانک اطلاعاتی اعمال کند و اگر یکی از این دستورات گروه در حال اعمال، با شکست مواجه شد، باید کل تراکنش برگشت خورده و امنیت کار تضمین گردد. در غیراینصورت با یک سیستم غیر هماهنگ مواجه خواهیم شد.
و همانطور که پیشتر نیز عنوان شد، سیستم‌های NoSQL، مبنای کار را بر اساس «عاقبت یک دست شدن» اطلاعات قرار داده‌اند؛ تا دسترسی پذیری به آن‌ها افزایش یافته و سرعت عملیات به این نحو بهبود یابد. در این نوع سیستم‌ها تضمینی در مورد ACID وجود ندارد.


2) اسکیمای پیش فرض
پروسه‌های متداول، دارای ساختاری مشخص و معمولی هستند. زیرا طراحی اولیه یک پروسه، بر مبنای مجموعه‌ای از اطلاعات است که همیشه باید وجود داشته باشند و اگر همانند بحث کاتالوگ‌های محصولات، نیاز به متادیتای متغیر نباشد، ساختار و اسکیمای یک پروسه، از ابتدای طراحی آن مشخص می‌باشد.
و ... تمام این‌ها را به خوبی می‌توان توسط بانک‌های اطلاعاتی رابطه‌ای، با تعریف یک اسکیمای مشخص، مدیریت کرد.


3) برنامه‌های LOB یا Line of business applications
در برنامه‌های تجاری متداول، طراحی طرحبندی فرم‌های برنامه یا انقیاد داده‌ها، بر اساس یک اسکیما و ساختار مشخص صورت می‌گیرد. بدون داشتن یک اسکیمای مشخص، امکان تعاریف انقیاد داده‌ها به صورت strongly typed وجود نخواهد داشت. همچنین کل مفهوم Object relational mapping و ORMهای مختلف نیز بر اساس وجود یک اسکیمای مشخص و از پیش تعیین شده کار می‌کند. بنابراین بانک‌های اطلاعاتی رابطه‌ای، انتخاب بسیار مناسبی برای تهیه برنامه‌های تجاری روزمره هستند.


4) زبان‌های کوئری نویسی پیشرفته
همانطور که عنوان شد برای تهیه کوئری بر روی اغلب بانک‌های اطلاعاتی NoSQL، باید توسط یک برنامه ثانویه، کار پیاده سازی الگوریتم Map Reduce را انجام داد. هر چند تعدادی از این نوع بانک‌های اطلاعاتی به صورت توکار دارای موتور MapReduce هستند، اما بسیاری از آن‌ها خیر. به همین جهت برای تهیه کوئری‌های متداول، کار پیاده سازی این برنامه‌های ثانویه مشکل خواهد بود. به این ترتیب نوشتن Ad Hoc queries و گزارشگیری بسیار مشکل می‌شوند.
علاوه بر امکانات خوب کوئری گرفتن در بانک‌های اطلاعاتی رابطه‌ای، این کوئری‌ها در زمان اجرا نیز بر اساس اسکیمای موجود، بسیار بهینه و با سرعت بالا اجرا می‌شوند. قابلیتی که رسیدن به آن در بانک‌های اطلاعاتی با اسکیمای متغیر، کار ساده‌ای نیست و باید آن‌را با کدنویسی شخصی بهینه کرد. البته اگر تعداد این نوع برنامه‌های ثانویه که به آن‌ها imperative query در مقابل declarative query بانک‌های رابطه‌ای می‌گویند، کم باشد، شاید یکبار نوشتن و بارها استفاده کردن از آن‌ها اهمیتی نداشته باشد؛ در غیراینصورت تبدیل به یک عذاب خواهد شد.


5) نیاز به امکانات گزارشگیری پیشرفته
گزارشگیرهای برنامه‌های تجاری نیز بر اساس یک ساختار و اسکیمای مشخص به کمک قابلیت‌های پیشرفته کوئری نویسی بانک‌های اطلاعاتی رابطه‌ای به سادگی قابل تهیه هستند. برای تهیه گزارشاتی که قابلیت چاپ مناسبی را داشته باشند، محل قرارگیری فیلدهای مختلف در صفحه مهم هستند و با متغیر بودن آن‌ها، قابلیت طراحی از پیش آن‌ها را از دست خواهیم داد. در این حالت با اسکیمای متغیر، حداکثر بتوان یک dump از اطلاعات را به صورت ستونی نمایش داد.

بنابراین به صورت خلاصه، بانک‌های اطلاعاتی رابطه‌ای، جهت مدیریت کارهای روزمره تجاری اغلب شرکت‌ها، بسیار ضروری و جزو مسایل پایه‌ای به‌شمار می‌روند و به این زودی‌ها هم قرار نیست با نمونه‌ی دیگری جایگزین شوند.