مطالب
وی‍‍ژگی های پیشرفته ی AutoMapper - قسمت دوم
در ادامه قسمت قبلی به برسی ویژگی‌های پیشرفته‌ی AutoMapper می‌پردازیم...


Custom type converters
همانطور که از اسمش مشخصه، زمانی کاربرد داره که نوع عضو یا اعضای یک شی در مبداء، با معادلشون در مقصد یکی نیستند. مثلا فرض کنید نوع Bool در مبداء رو می‌خواهیم به نوع String در مقصد نگاشت کنیم؛ همون Yes و No  معروف بجای True یا False .
کلاس‌های زیر رو در نظر بگیرید:
public class Source
{
    public string Value1 { get; set; }
    public string Value2 { get; set; }
    public string Value3 { get; set; }
}

public class Destination
{
    public int Value1 { get; set; }
    public DateTime Value2 { get; set; }
    public Type Value3 { get; set; }
}
طبق مستندات AutoMapper  اگه بخواهیم این دو رو نگاشت کنیم Exception  میده چون AutoMapper  نمیدونه چطوری باید مثلا Int  رو به String تبدیل کنه؛ برای همین ما باید به AutoMapper  بگیم چطور این تبدیل نوع رو انجام بده.

نکته: در تستی که من انجام دادم، AutoMapper  تبدیل نوع‌های ابتدایی رو خودش انجام میده؛ مثلا همین تبدیل Int به String  رو!

یکی از روش‌های مهیا کردن تبدیل کننده‌ی نوع، پیاده سازی اینترفیس ITypeConverter<TSource, TDestination> هست. تقریبا مثل کاری که در WPF  و SL با پیاده سازی اینترفیس IValueConverter انجام می‌دادیم.   
من برای تست از همون  تبدیل نوع Bool  به String استفاده میکنم و البته بخاطر ساده بودن دیگه  Model ‌ها رو نمی‌نویسم.
ابتدا تعریف کلاس تبدیل کننده‌ی نوع:
public class BooltoStringTypeConvertor : ITypeConverter<bool, string>
    {
        public string Convert(ResolutionContext context)
        {
            return (bool)context.SourceValue ? "Yes" : "No";
        }
    }
و نحوه استفاده:
Mapper.CreateMap<bool,string>().ConvertUsing<BooltoStringTypeConvertor>();
            Mapper.CreateMap<Product, ProductDto>();
            Mapper.AssertConfigurationIsValid();

var product = new Product { Id = 1,Name ="PC" ,InStock = true };
var productDto = Mapper.Map<Product, ProductDto>(product);
خروجی به شکل زیر میشه.

نکته: TypeConvertor‌ها میدان دیدشون سراسریه و نیازی نیست به ازای هر نگاشتی اونو به AutoMapper  معرفی کنیم Global Scope.

Custom value resolvers

کلاس‌های زیر رو در نظر بگیرید

public class Person
{
    public int Id { get; set; }

    public string FirstName { get; set; }

    public string LastName { get; set; }
}

public class PersonDTO
{
    public int Id { get; set; }

    public string RawData { get; set; }
}
فرض کنید داخل RawData  تمامی اعضای شی مبداء رو به صورت Comma Delimited ذخیره کنیم. برای این کار می‌تونیم از Value Resolver استفاده کنیم.
یک روش برای این کار ارث بری از کلاس Abstract  ی بنام ValueResolver<TSource, TDestination> هست.
public class CommaDelimetedResolver:ValueResolver<Person,string>
    {
        protected override string ResolveCore(Person source)
        {
            return string.Join(",", source.Id, source.FirstName, source.LastName);
        }
    }
و نحوه استفاده
Mapper.CreateMap<Person, PersonDTO>().ForMember(
                des => des.RawData, op => op.ResolveUsing<CommaDelimetedResolver>());


var person = new Person
{
Id = 1,
FirstName = "Mohammad",
LastName = "Saheb",
};

var personDTO = Mapper.Map<Person, PersonDTO>(person);
و خروجی به شکل زیر میشه

نکته: توجه کنید این فقط یک مثال بود و این کار رو با روش‌های دیگه هم میشه انجام داد مثلا MapFrom  و...
نکته: میدان دید Value Resolver‌ها سراسری نیست و باید به ازای هر نگاشتی اونو معرفی کنیم.

Custom Value Formatters
فرض کنید تاریخ رو در بانک، به صورت میلادی ذخیره کرده‌اید و می‌خواهید سمت View به صورت شمسی نمایش بدید. بنابراین در مبدا ویژگی بنام MiladiDate از نوع DateTime دارید و در مقصد ویژگی بنام ShamsiDate از نوع String. هنگام نگاشت، AutoMapper  به صورت پیش فرض ToString رو فراخونی میکنه که بدرد ما نمیخوره و...
برای این کار میشه  از Value Formatter استفاده کرد با پیاده سازی اینترفیس IValueFormatter.
public class ShamsiFormatter:IValueFormatter
    {
        public string FormatValue(ResolutionContext context)
        {
            return ToShamsi(context.SourceValue.ToString());
        }
    }
نحوه استفاده
Mapper.CreateMap<Person, PersonDTO>().ForMember(
            des => des.ShamsiDate, op => op.AddFormatter<ShamsiFormatter>());
مطالب
متدهای کمکی مفید در پروژه های asp.net mvc
ابتدا در پروژه‌ی mvc خود یک پوشه با نامی دلخواه (مثلا MyHelpers) بسازید و سپس کلاسی با محتویات زیر را به آن اضافه کنید(نام کلاس به دلخواه Helpers گذاشته شده است) : 
public static class Helpers
{
       //در اینجا متدها ی کمکی قرار میگیرند
}
1- تبدیل تاریخ میلادی به شمسی با استفاده از کتابخانه ی Persia :
public static MvcHtmlString FarsiDate(this HtmlHelper html, DateTime dateTime)
        {
            var tag = new TagBuilder("span");
            tag.MergeAttribute("dir", "ltr");
            tag.AddCssClass("farsi-date");
            tag.SetInnerText(Calendar.ConvertToPersian(dateTime).ToString("W"));
            return MvcHtmlString.Create(tag.ToString(TagRenderMode.Normal));
        }
مثال استفاده : 
@Html.FarsiDate(news.DateTimeCreated)
2- زمان فارسی : 
public static MvcHtmlString FarsiTime(this HtmlHelper html, DateTime dateTime)
        {
            var tag = new TagBuilder("span");
            tag.MergeAttribute("dir", "ltr");
            tag.AddCssClass("farsi-time");
            tag.SetInnerText(Calendar.ConvertToPersian(dateTime).ToString("R"));
            return MvcHtmlString.Create(tag.ToString(TagRenderMode.Normal));
        }
مثال استفاده : 
@Html.FarsiTime(news.DateTimeCreated)
3- تاریخ و زمان فارسی : 
public static MvcHtmlString FarsiDateAndTime(this HtmlHelper html, DateTime dateTime)
        {
            return MvcHtmlString.Create(FarsiTime(html, dateTime).ToHtmlString() + "  ,  " + FarsiDate(html, dateTime).ToHtmlString());
        }
مثال استفاده : 
@Html.FarsiDateAndTime(news.DateTimeCreated)
4- زمان گذشته : 
public static MvcHtmlString FarsiRemaining(this HtmlHelper html, DateTime dateTime)
        {
            var tag = new TagBuilder("span");
            tag.MergeAttribute("dir", "rtl");
            tag.AddCssClass("farsi-remaining");
            tag.SetInnerText(Calendar.ConvertToPersian(dateTime).ToRelativeDateString("TY"));
            return MvcHtmlString.Create(tag.ToString(TagRenderMode.Normal));
        }
مثال استفاده : 
@Html.FarsiRemaining(news.DateTimeCreated)
 
5- خلاصه‌ی مطلب با استفاده از کتابخانه ی Html Agility Pack   (تعداد کلمات از کلمه‌ی اول یک متن به اندازه‌ی max )
public static string GetSummary(this HtmlHelper html, string text, int max)
        {
            string summaryHtml = string.Empty;
            // load our html document
            var htmlDoc = new HtmlDocument();
            htmlDoc.LoadHtml(text);
            int wordCount = 0;
            foreach (var element in htmlDoc.DocumentNode.ChildNodes)
            {
                // inner text will strip out all html, and give us plain text
                string elementText = element.InnerText;

                // we split by space to get all the words in this element
                string[] elementWords = elementText.Split(new char[] { ' ' });

                // and if we haven't used too many words ...
                if (wordCount <= max)
                {
                    // add the *outer* HTML (which will have proper 
                    // html formatting for this fragment) to the summary
                    summaryHtml += element.OuterHtml;
                    wordCount += elementWords.Count() + 1;
                }
                else
                {
                    break;
                }
            }
            return summaryHtml;
        }
مثال استفاده : 
@Html.Raw(Html.GetSummary(news.Content, 60))
6- گرفتن لیست Validation Error‌ها در ModelState : 
        public  static List<string> GetListOfErrors(this ModelStateDictionary modelState)
        {
            var list = modelState.ToList();
            var listErrors = new List<string>();
            foreach (var keyValuePair in list)
            {
                listErrors.AddRange(keyValuePair.Value.Errors.Select(error => error.ErrorMessage));
            }
            return listErrors;
        }
مثال استفاده (در کنترلر):
var listErrors = ModelState.GetListOfErrors();
از دوستان عزیز خواهشمندم متدهای کمکی مورد استفاده در پروژه‌های خود را در قسمت نظرات قرار دهند.
مطالب
C# 7 - Tuple return types and deconstruction
روش‌های زیادی برای بازگشت چندین مقدار از یک متد وجود دارند؛ مانند استفاده‌ی از آرایه‌ها برای بازگشت اشیایی از یک جنس، ایجاد یک کلاس سفارشی با خواص متفاوت و استفاده از پارامترهای out و ref همانند روش‌های متداول در C و ++C. در این بین روش دیگری نیز به نام Tuples از زمان NET 4.0. برای بازگشت چندین شیء با نوع‌های مختلف، ارائه شده‌است که در C# 7 نحوه‌ی تعریف و استفاده‌ی از آن‌ها بهبود قابل ملاحظه‌ای یافته‌است.


Tuple چیست؟

هدف از کار با Tupleها، عدم تعریف یک کلاس جدید به همراه خواص آن، جهت بازگشت بیش از یک مقدار از یک متد، توسط وهله‌ای از این کلاس جدید می‌باشد. برای مثال اگر بخواهیم از متدی، دو مقدار شهر و ناحیه را بازگشت دهیم، یک روش آن، ایجاد کلاس مکان زیر است:
public class Location   
{ 
     public string City { get; set; } 
     public string State { get; set; } 
 
     public Location(string city, string state) 
     { 
           City = city; 
           State = state; 
     } 
}
و سپس، وهله سازی و بازگشت آن:
 var location = new Location("Lake Charles","LA");
اما توسط Tuples، بدون نیاز به تعریف یک کلاس جدید، باز هم می‌توان به همین دو خروجی، دسترسی یافت:
 var location = new Tuple<string,string>("Lake Charles","LA");   
// Print out the address
var address = $"{location.Item1}, {location.Item2}";


مشکلات نوع Tuple در نگارش‌های قبلی دات نت

هرچند Tuples از زمان دات نت 4 در دسترس هستند، اما دارای این کمبودها و مشکلات می‌باشند:
static Tuple<int, string, string> GetHumanData()
{
   return Tuple.Create(10, "Marcus", "Miller");
}
الف) پارامترهای خروجی آن‌ها ثابت و با نام‌هایی مانند Item1، Item2 و امثال آن هستند که در حین استفاده، به علت ضعف نامگذاری، کاربرد آن‌ها دقیقا مشخص نیست و کاملا بی‌معنا هستند:
 var data = GetHumanData();
Console.WriteLine("What is this value {0} or this {1}",  data.Item1, data.Item3);
ب) Reference Type هستند (کلاس هستند) و در زمان وهله سازی، میزان مصرف حافظه‌ی بیشتری را نسبت به Value Types (معادل Tuples در C# 7) دارند.
ج) Tuples در دات نت 4، صرفا یک کتابخانه‌ی اضافه شده‌ی به فریم ورک بوده و زبان‌های دات نتی، پشتیبانی توکاری را از آن‌ها جهت بهبود و یا ساده سازی تعریف آن‌ها، ارائه نمی‌دهند.


ایجاد Tuples در C# 7

برای ایجاد Tuples در سی شارپ 7، از پرانتزها به همراه ذکر نام و نوع پارامترها استفاده می‌شود.
(int x1, string s1) = (3, "one");
Console.WriteLine($"{x1} {s1}");
در مثال فوق، یک Tuple ایجاد شده‌است و در آن مقدار 3 به x1 و مقدار "one" به s1 انتساب داده شده‌اند. به این عملیات deconstruction هم می‌گویند.
دسترسی به این مقادیر نیز همانند متغیرهای معمولی است.

اگر سعی کنیم این قطعه کد را کامپایل نمائیم، با خطای ذیل متوقف خواهیم شد:
 error CS8179: Predefined type 'System.ValueTuple`2' is not defined or imported
برای رفع این مشکل نیاز است بسته‌ی نیوگت ذیل را نیز نصب کرد:
 PM> install-package System.ValueTuple

تعاریف متغیرهای بازگشتی، خارج از پرانتزها هم می‌توانند صورت گیرند:
int x2;
string s2;
(x2, s2) = (42, "two");
Console.WriteLine($"{x2} {s2}");


بازگشت Tuples از متدها

متد ذیل، دو خروجی نتیجه و باقیمانده‌ی تقسیم دو عدد صحیح را باز می‌گرداند:
static (int, int) Divide(int x, int y)
{
   int result = x / y;
   int reminder = x % y;
 
   return (result, reminder);
}
برای این منظور، نوع خروجی متد به صورت (int, int) و همچنین مقدار بازگشتی نیز به صورت یک Tuple از نتیجه و باقیمانده‌ی تقسیم، تعریف شده‌است.
در ادامه نحوه‌ی استفاده‌ی از این متد را مشاهده می‌کنید:
 (int result, int reminder) = Divide(11, 3);
Console.WriteLine($"{result} {reminder}");

در اینجا امکان استفاده‌ی از var نیز برای تعریف نوع متغیرهای دریافتی از یک Tuple نیز وجود دارد و کامپایلر به صورت خودکار نوع آن‌ها را بر اساس نوع خروجی tuple مشخص می‌کند:
 (var result1, var reminder1) = Divide(11, 3);
Console.WriteLine($"{result1} {reminder1}");
و یا حتی چون نوع var پارامترها در اینجا یکی است و در هر دو حالت به int اشاره می‌کند، می‌توان این var را در خارج از پرانتز هم قرار داد:
 var (result1, reminder1) = Divide(11, 3);

و یا برای نمونه متد GetHumanData دات نت 4 ابتدای بحث را به صورت ذیل می‌توان در C# 7 بازنویسی کرد:
static (int, string, string) GetHumanData()
{
   return (10, "Marcus", "Miller");
}
و سپس به نحو واضح‌تری از آن استفاده نمود؛ بدون استفاده‌ی اجباری از Item1 و غیره (هرچند هنوز هم می‌توان از آن‌ها استفاده کرد):
 (int Age, string FirstName, string LastName) results = GetHumanData();
Console.WriteLine(results.Age);
Console.WriteLine(results.FirstName);
Console.WriteLine(results.LastName);


پشت صحنه‌ی Tuples در C# 7

همانطور که عنوان شد، برای اینکه بتوانید قطعه کدهای فوق را کامپایل کنید، نیاز به بسته‌ی نیوگت System.ValueTuple است. در حقیقت کامپایلر خروجی متد فوق را به نحو ذیل تفسیر می‌کند:
 ValueTuple<int, int> tuple1 = Divide(11, 3);
برای مثال قطعه کد
 (int, int) n = (1,1);
System.Console.WriteLine(n.Item1);
توسط کامپایلر به قطعه کد ذیل ترجمه می‌شود:
 ValueTuple<int, int> n = new ValueTuple<int, int>(1, 1);
System.Console.WriteLine(n.Item1);
- برخلاف نگارش‌های پیشین دات نت که Tuples در آن‌ها reference type بودند، این ValueTuple یک struct است و به همین جهت سربار تخصیص حافظه‌ی کمتری را به همراه داشته و از لحاظ کارآیی و میزان مصرف حافظه بهینه‌تر عمل می‌کند.
- همچنین در اینجا محدودیتی از لحاظ تعداد پارامترهای ذکر شده‌ی در یک Tuple وجود ندارد.
 (int,int,int,int,int,int,int,(int,int))
در اینجا هم مانند قبل (دات نت 4) 8 آیتم را می‌توان تعریف کرد؛ اما چون آخرین آیتم ValueTuple تعریف شده نیز یک Tuple است، در عمل محدودیتی از نظر تعداد پارامتر نخواهیم داشت.


مفهوم Tuple Literals

همانند نگارش‌های پیشین دات نت، خروجی یک Tuple را می‌توان به یک متغیر از نوع var و یا ValueType نیز نسبت داد:
 var tuple2 = ("Stephanie", 7);
Console.WriteLine($"{tuple2.Item1}, {tuple2.Item2}");
در این حالت برای دسترسی به مقادیر Tuple همانند قبل باید از فیلدهای Item1 و Item2 و ... استفاده کرد.
به علاوه در سی شارپ 7  می‌توان برای اعضای یک Tuple نام نیز تعریف کرد که به آن‌ها Tuple literals گویند:
 var tuple3 = (Name: "Matthias", Age: 6);
Console.WriteLine($"{tuple3.Name} {tuple3.Age}");
در این حالت زمانیکه Tuple به یک متغیر از نوع var نسبت داده می‌شود، می‌توان به خروجی آن بر اساس نام‌های اعضای Tuple، بجای ذکر Item1 و ... دسترسی یافت که خوانایی بیشتری دارند.

و یا هنگام تعریف نوع خروجی، می‌توان نام پارامترهای متناظر را نیز ذکر کرد که به آن named elements هم می‌گویند:
static (int radius, double area) CalculateAreaOfCircle(int radius)
{
   return (radius, Math.PI * Math.Pow(radius, 2));
}
و نمونه‌ای از کاربرد آن به صورت ذیل است که در اینجا خروجی Tuple صرفا به یک متغیر از نوع var نسبت داده شده‌است و توسط نام پارامترهای خروجی متد، می‌توان به اعضای Tuple دسترسی یافت.
 var circle = CalculateAreaOfCircle(2);
Console.WriteLine($"A circle of radius, {circle.radius}," +
 $" has an area of {circle.area:N2}.");


مفهوم Deconstructing Tuples

مفهوم deconstruction که در ابتدای بحث عنوان شد صرفا مختص به Tuples نیست. در C# 7 می‌توان مشخص کرد که چگونه یک نوع خاص، به اجزای آن تجزیه شود. برای مثال کلاس شخص ذیل را درنظر بگیرید:
class Person
{
    private readonly string _firstName;
    private readonly string _lastName;
 
    public Person(string firstname, string lastname)
    {
        _firstName = firstname;
        _lastName = lastname;
    }
 
    public override String ToString() => $"{_firstName} {_lastName}";
 
    public void Deconstruct(out string firstname, out string lastname)
    {
        firstname = _firstName;
        lastname = _lastName;
    }
}
- در اینجا یک متد جدید را به نام Deconstruct مشاهده می‌کنید. کار این متد جدید که توسط کامپایلر استفاده خواهد شد، ارائه‌ی روشی است برای «تجزیه‌ی» یک نوع، به یک Tuple‌. متد Deconstruct تعریف شده‌ی در اینجا توسط پارامترهایی از نوع out، دو خروجی را مشخص می‌کنند. امکان تعریف این متد ویژه، به صورتیکه یک Tuple را بازگرداند، وجود ندارد.
- علت تعریف این دو خروجی هم به constructor و یا سازنده‌ی کلاس بر می‌گردد که دو ورودی را دریافت می‌کند. اگر یک کلاس چندین سازنده داشته باشد، به همان تعداد می‌توان متد Deconstruct تعریف کرد؛ به همراه خروجی‌هایی متناظر با نوع پارامترهای سازنده‌ها.
- علت استفاده‌ی از نوع خروجی out نیز این است که در #C نمی‌توان چندین overload را صرفا بر اساس نوع خروجی‌های متفاوت متدها تعریف کرد.
- متد Deconstruct به صورت خودکار در زمان تجزیه‌ی یک شیء به یک tuple فراخوانی می‌شود. در مثال زیر، شیء p1 به یک Tuple تجزیه شده‌است و این تجزیه بر اساس متد Deconstruct این کلاس مفهوم پیدا می‌کند:
 var p1 = new Person("Katharina", "Nagel");
(string first, string last) = p1;
Console.WriteLine($"{first} {last}");


امکان تعریف متد Deconstruct‌، به صورت یک متد الحاقی

روش اول تعریف متد ویژه‌ی Deconstruct را در مثال قبل، در داخل کلاس اصلی مشاهده کردید. روش دیگر آن، استفاده‌ی از متدهای الحاقی است که در این مورد خاص نیز مجاز است:
public class Rectangle
{
    public Rectangle(int height, int width)
    {
        Height = height;
        Width = width;
    }
 
    public int Width { get; }
    public int Height { get; }
}
 
public static class RectangleExtensions
{
    public static void Deconstruct(this Rectangle rectangle, out int height, out int width)
    {
        height = rectangle.Height;
        width = rectangle.Width;
    }
}
در اینجا کلاس مستطیل دارای سازنده‌ای با دو پارامتر است؛ اما متد Deconstruct آن به صورت یک متد الحاقی، خارج از کلاس اصلی تعریف شده‌است.
اکنون امکان انتساب وهله‌ای از این کلاس به یک Tuple وجود دارد:
 var r1 = new Rectangle(100, 200);
(int height, int width) = r1;
Console.WriteLine($"height: {height}, width: {width}");


امکان جایگزین کردن Anonymous types با Tuples

قطعه کد ذیل را در نظر بگیرید:
List<Employee> allEmployees = new List<Employee>()
{
  new Employee { ID = 1L, Name = "Fred", Salary = 50000M },
  new Employee { ID = 2L, Name = "Sally", Salary = 60000M },
  new Employee { ID = 3L, Name = "George", Salary = 70000M }
};
var wellPaid =
  from oneEmployee in allEmployees
  where oneEmployee.Salary > 50000M
  select new { EmpName = oneEmployee.Name,
               Income = oneEmployee.Salary };
در اینجا خروجی LINQ تهیه شده یک لیست anonymously typed است؛ با محدودیت‌هایی مانند عدم امکان استفاده‌ی از خروجی آن در سایر اسمبلی‌ها. این نوع‌های ویژه تنها محدود هستند به همان اسمبلی که در آن تعریف می‌شوند. اما در C# 7 می‌توان قطعه کد فوق را با Tuples به صورت ذیل بازنویسی کرد که این محدودیت‌ها را هم ندارد (با هدف به حداقل رساندن تعداد ViewModel‌های تعریفی یک برنامه):
var wellPaid =
  from oneEmployee in allEmployees
  where oneEmployee.Salary > 50000M
  orderby oneEmployee.Salary descending
  select (EmpName: oneEmployee.Name,
          Income: oneEmployee.Salary);
var highestPaid = wellPaid.First().EmpName;


سایر کاربردهای Tuples

از Tuples صرفا برای تعریف چندین خروجی از یک متد استفاده نمی‌شود. در ذیل نحوه‌ی استفاده‌ی از آن‌ها را جهت تعریف کلید ترکیبی یک شیء دیکشنری و یا استفاده‌ی از آن‌ها را در آرگومان جنریک یک متد async هم مشاهده می‌کنید:
public Task<(int index, T item)> FindAsync<T>(IEnumerable<T> input, Predicate<T> match)
{
   var dictionary = new Dictionary<(int, int), string>();
   throw new NotSupportedException();
}
مطالب
EF Code First #3

بررسی تعاریف نگاشت‌ها به کمک متادیتا در EF Code first

در قسمت قبل مروری سطحی داشتیم بر امکانات مهیای جهت تعاریف نگاشت‌ها در EF Code first. در این قسمت، حالت استفاده از متادیتا یا همان data annotations را با جزئیات بیشتری بررسی خواهیم کرد.
برای این منظور پروژه کنسول جدیدی را آغاز نمائید. همچنین به کمک NuGet، ارجاعات لازم را به اسمبلی EF، اضافه کنید. در ادامه مدل‌های زیر را به پروژه اضافه نمائید؛ یک شخص که تعدادی پروژه منتسب می‌تواند داشته باشد:

using System;
using System.Collections.Generic;

namespace EF_Sample02.Models
{
public class User
{
public int Id { set; get; }
public DateTime AddDate { set; get; }
public string Name { set; get; }
public string LastName { set; get; }
public string Email { set; get; }
public string Description { set; get; }
public byte[] Photo { set; get; }
public IList<Project> Projects { set; get; }
}
}

using System;

namespace EF_Sample02.Models
{
public class Project
{
public int Id { set; get; }
public DateTime AddDate { set; get; }
public string Title { set; get; }
public string Description { set; get; }
public virtual User User { set; get; }
}
}

به خاصیت public virtual User User در کلاس Project اصطلاحا Navigation property هم گفته می‌شود.
دو کلاس زیر را نیز جهت تعریف کلاس Context که بیانگر کلاس‌های شرکت کننده در تشکیل بانک اطلاعاتی هستند و همچنین کلاس آغاز کننده بانک اطلاعاتی سفارشی را به همراه تعدادی رکورد پیش فرض مشخص می‌کنند، به پروژه اضافه نمائید.

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Data.Entity;
using EF_Sample02.Models;

namespace EF_Sample02
{
public class Sample2Context : DbContext
{
public DbSet<User> Users { set; get; }
public DbSet<Project> Projects { set; get; }
}

public class Sample2DbInitializer : DropCreateDatabaseAlways<Sample2Context>
{
protected override void Seed(Sample2Context context)
{
context.Users.Add(new User
{
AddDate = DateTime.Now,
Name = "Vahid",
LastName = "N.",
Email = "name@site.com",
Description = "-",
Projects = new List<Project>
{
new Project
{
Title = "Project 1",
AddDate = DateTime.Now.AddDays(-10),
Description = "..."
}
}
});

base.Seed(context);
}
}
}

به علاوه در فایل کانفیگ برنامه، تنظیمات رشته اتصالی را نیز اضافه نمائید:

<connectionStrings>
<add
name="Sample2Context"
connectionString="Data Source=(local);Initial Catalog=testdb2012;Integrated Security = true"
providerName="System.Data.SqlClient"
/>
</connectionStrings>

همانطور که ملاحظه می‌کنید، در اینجا name به نام کلاس مشتق شده از DbContext اشاره می‌کند (یکی از قراردادهای توکار EF Code first است).

یک نکته:
مرسوم است کلاس‌های مدل را در یک class library جداگانه اضافه کنند به نام DomainClasses و کلاس‌های مرتبط با DbContext را در پروژه class library دیگری به نام DataLayer. هیچکدام از این پروژه‌ها نیازی به فایل کانفیگ و تنظیمات رشته اتصالی ندارند؛ زیرا اطلاعات لازم را از فایل کانفیگ پروژه اصلی که این دو پروژه class library را به خود الحاق کرده، دریافت می‌کنند. دو پروژه class library اضافه شده تنها باید ارجاعاتی را به اسمبلی‌های EF و data annotations داشته باشند.

در ادامه به کمک متد Database.SetInitializer که در قسمت دوم به بررسی آن پرداختیم و با استفاده از کلاس سفارشی Sample2DbInitializer فوق، نسبت به ایجاد یک بانک اطلاعاتی خالی تشکیل شده بر اساس تعاریف کلاس‌های دومین پروژه، اقدام خواهیم کرد:

using System;
using System.Data.Entity;

namespace EF_Sample02
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Database.SetInitializer(new Sample2DbInitializer());
using (var db = new Sample2Context())
{
var project1 = db.Projects.Find(1);
Console.WriteLine(project1.Title);
}
}
}
}

تا زمانیکه وهله‌ای از Sample2Context ساخته نشود و همچنین یک کوئری نیز به بانک اطلاعاتی ارسال نگردد، Sample2DbInitializer در عمل فراخوانی نخواهد شد.
ساختار بانک اطلاعاتی پیش فرض تشکیل شده نیز مطابق اسکریپت زیر است:

CREATE TABLE [dbo].[Users](
[Id] [int] IDENTITY(1,1) NOT NULL,
[AddDate] [datetime] NOT NULL,
[Name] [nvarchar](max) NULL,
[LastName] [nvarchar](max) NULL,
[Email] [nvarchar](max) NULL,
[Description] [nvarchar](max) NULL,
[Photo] [varbinary](max) NULL,
CONSTRAINT [PK_Users] PRIMARY KEY CLUSTERED
(
[Id] ASC
)WITH (PAD_INDEX = OFF, STATISTICS_NORECOMPUTE = OFF,
IGNORE_DUP_KEY = OFF, ALLOW_ROW_LOCKS = ON, ALLOW_PAGE_LOCKS = ON) ON [PRIMARY]
) ON [PRIMARY]


CREATE TABLE [dbo].[Projects](
[Id] [int] IDENTITY(1,1) NOT NULL,
[AddDate] [datetime] NOT NULL,
[Title] [nvarchar](max) NULL,
[Description] [nvarchar](max) NULL,
[User_Id] [int] NULL,
CONSTRAINT [PK_Projects] PRIMARY KEY CLUSTERED
(
[Id] ASC
)WITH (PAD_INDEX = OFF, STATISTICS_NORECOMPUTE = OFF,
IGNORE_DUP_KEY = OFF, ALLOW_ROW_LOCKS = ON, ALLOW_PAGE_LOCKS = ON) ON [PRIMARY]
) ON [PRIMARY]

GO

ALTER TABLE [dbo].[Projects] WITH CHECK ADD CONSTRAINT [FK_Projects_Users_User_Id] FOREIGN KEY([User_Id])
REFERENCES [dbo].[Users] ([Id])
GO

ALTER TABLE [dbo].[Projects] CHECK CONSTRAINT [FK_Projects_Users_User_Id]
GO

توضیحاتی در مورد ساختار فوق، جهت یادآوری مباحث دو قسمت قبل:
- خواصی با نام Id تبدیل به primary key و identity field شده‌اند.
- نام جداول، همان نام خواص تعریف شده در کلاس Context است.
- تمام رشته‌ها به nvarchar از نوع max نگاشت شده‌اند و null پذیر می‌باشند.
- خاصیت تصویر که با آرایه‌ای از بایت‌ها تعریف شده به varbinary از نوع max نگاشت شده است.
- بر اساس ارتباط بین کلاس‌ها فیلد User_Id در جدول Projects اضافه شده است که توسط قیدی به نام FK_Projects_Users_User_Id، جهت تعریف کلید خارجی عمل می‌کند. این نام گذاری پیش فرض هم بر اساس نام خواص در دو کلاس انجام می‌شود.
- schema پیش فرض بکارگرفته شده، dbo است.
- null پذیری پیش فرض فیلدها بر اساس اصول زبان مورد استفاده تعیین شده است. برای مثال در سی شارپ، نوع int نال پذیر نیست یا نوع DateTime نیز به همین ترتیب یک value type است. بنابراین در اینجا این دو نوع به صورت not null تعریف شده‌اند (صرفنظر از اینکه در SQL Server هر دو نوع یاد شده، null پذیر هم می‌توانند باشند). بدیهی است امکان تعریف nullable types نیز وجود دارد.


مروری بر انواع متادیتای قابل استفاده در EF Code first

1) Key
همانطور که ملاحظه کردید اگر نام خاصیتی Id یا ClassName+Id باشد، به صورت خودکار به عنوان primary key جدول، مورد استفاده قرار خواهد گرفت. این یک قرارداد توکار است.
اگر یک چنین خاصیتی با نام‌های ذکر شده در کلاس وجود نداشته باشد، می‌توان با مزین سازی خاصیتی مفروض با ویژگی Key که در فضای نام System.ComponentModel.DataAnnotations قرار دارد، آن‌را به عنوان Primary key معرفی نمود. برای مثال:

public class Project
{
[Key]
public int ThisIsMyPrimaryKey { set; get; }

و ضمنا باید دقت داشت که حین کار با ORMs فرقی نمی‌کند EF باشد یا سایر فریم ورک‌های دیگر، داشتن یک key جهت عملکرد صحیح فریم ورک، ضروری است. بر اساس یک Key است که Entity معنا پیدا می‌کند.


2) Required
ویژگی Required که در فضای نام System.ComponentModel.DataAnnotations تعریف شده است، سبب خواهد شد یک خاصیت به صورت not null در بانک اطلاعاتی تعریف شود. همچنین در مباحث اعتبارسنجی برنامه، پیش از ارسال اطلاعات به سرور نیز نقش خواهد داشت. در صورت نال بودن خاصیتی که با ویژگی Required مزین شده است، یک استثنای اعتبارسنجی پیش از ذخیره سازی اطلاعات در بانک اطلاعاتی صادر می‌گردد. این ویژگی علاوه بر EF Code first در ASP.NET MVC نیز به نحو یکسانی تاثیرگذار است.


3) MaxLength و MinLength
این دو ویژگی نیز در فضای نام System.ComponentModel.DataAnnotations قرار دارند (اما در اسمبلی EntityFramework.dll تعریف شده‌اند و جزو اسمبلی‌ پایه System.ComponentModel.DataAnnotations.dll نیستند). در ذیل نمونه‌ای از تعریف این‌ها را مشاهده می‌کنید. همچنین باید درنظر داشت که روش دیگر تعریف متادیتا، ترکیب آن‌ها در یک سطر نیز می‌باشد. یعنی الزامی ندارد در هر سطر یک متادیتا را تعریف کرد:

[MaxLength(50, ErrorMessage = "حداکثر 50 حرف"), MinLength(4, ErrorMessage = "حداقل 4 حرف")]
public string Title { set; get; }

ویژگی MaxLength بر روی طول فیلد تعریف شده در بانک اطلاعاتی تاثیر دارد. برای مثال در اینجا فیلد Title از نوع nvarchar با طول 30 تعریف خواهد شد.
ویژگی MinLength در بانک اطلاعاتی معنایی ندارد.
هر دوی این ویژگی‌ها در پروسه اعتبار سنجی اطلاعات مدل دریافتی تاثیر دارند. برای مثال در اینجا اگر طول عنوان کمتر از 4 حرف باشد، یک استثنای اعتبارسنجی صادر خواهد شد.

ویژگی دیگری نیز به نام StringLength وجود دارد که جهت تعیین حداکثر طول رشته‌ها به کار می‌رود. این ویژگی سازگاری بیشتر با ASP.NET MVC‌ دارد از این جهت که Client side validation آن‌را نیز فعال می‌کند.


4) Table و Column
این دو ویژگی نیز در فضای نام System.ComponentModel.DataAnnotations قرار دارند، اما در اسمبلی EntityFramework.dll تعریف شده‌اند. بنابراین اگر تعاریف مدل‌های شما در پروژه Class library جداگانه‌ای قراردارند، نیاز خواهد بود تا ارجاعی را به اسمبلی EntityFramework.dll نیز داشته باشند.
اگر از نام پیش فرض جداول تشکیل شده خرسند نیستید، ویژگی Table را بر روی یک کلاس قرار داده و نام دیگری را تعریف کنید. همچنین اگر Schema کاربری رشته اتصالی به بانک اطلاعاتی شما dbo نیست، باید آن‌را در اینجا صریحا ذکر کنید تا کوئری‌های تشکیل شده به درستی بر روی بانک اطلاعاتی اجرا گردند:

[Table("tblProject", Schema="guest")]
public class Project

توسط ویژگی Column سه خاصیت یک فیلد بانک اطلاعاتی را می‌توان تعیین کرد:

[Column("DateStarted", Order = 4, TypeName = "date")]
public DateTime AddDate { set; get; }

به صورت پیش فرض، خاصیت فوق با همین نام AddDate در بانک اطلاعاتی ظاهر می‌گردد. اگر برای مثال قرار است از یک بانک اطلاعاتی قدیمی استفاده شود یا قرار نیست از شیوه نامگذاری خواص در سی شارپ در یک بانک اطلاعاتی پیروی شود، توسط ویژگی Column می‌توان این تعاریف را سفارشی نمود.
توسط پارامتر Order آن که از صفر شروع می‌شود، ترتیب قرارگیری فیلدها در حین تشکیل یک جدول مشخص می‌گردد.
اگر نیاز است نوع فیلد تشکیل شده را نیز سفارشی سازی نمائید، می‌توان از پارامتر TypeName استفاده کرد. برای مثال در اینجا علاقمندیم از نوع date مهیا در SQL Server 2008 استفاده کنیم و نه از نوع datetime پیش فرض آن.

نکته‌ای در مورد Order:
Order پیش فرض تمام خواصی که قرار است به بانک اطلاعاتی نگاشت شوند، به int.MaxValue تنظیم شده‌اند. به این معنا که تنظیم فوق با Order=4 سبب خواهد شد تا این فیلد، پیش از تمام فیلدهای دیگر قرار گیرد. بنابراین نیاز است Order اولین خاصیت تعریف شده را به صفر تنظیم نمود. (البته اگر واقعا نیاز به تنظیم دستی Order داشتید)


نکاتی در مورد تنظیمات ارث بری در حالت استفاده از متادیتا:
حداقل سه حالت ارث بری را در EF code first می‌توان تعریف و مدیریت کرد:
الف) Table per Hierarchy - TPH
حالت پیش فرض است. نیازی به هیچگونه تنظیمی ندارد. معنای آن این است که «لطفا تمام اطلاعات کلاس‌هایی را که از هم ارث بری کرده‌اند در یک جدول بانک اطلاعاتی قرار بده». فرض کنید یک کلاس پایه شخص را دارید که کلاس‌های بازیکن و مربی از آن ارث بری می‌کنند. زمانیکه کلاس پایه شخص توسط DbSet در کلاس مشتق شده از DbContext در معرض استفاده EF قرار می‌گیرد، بدون نیاز به هیچ تنظیمی، تمام این سه کلاس، تبدیل به یک جدول شخص در بانک اطلاعاتی خواهند شد. یعنی یک table به ازای سلسله مراتبی (Hierarchy) که تعریف شده.
ب) Table per Type - TPT
به این معنا است که به ازای هر نوع، باید یک جدول تشکیل شود. به عبارتی در مثال قبل، یک جدول برای شخص، یک جدول برای مربی و یک جدول برای بازیکن تشکیل خواهد شد. دو جدول مربی و بازیکن با یک کلید خارجی به جدول شخص مرتبط می‌شوند. تنها تنظیمی که در اینجا نیاز است، قرار دادن ویژگی Table بر روی نام کلاس‌های بازیکن و مربی است. به این ترتیب حالت پیش فرض الف (TPH) اعمال نخواهد شد.
ج) Table per Concrete Type - TPC
در این حالت فقط دو جدول برای بازیکن و مربی تشکیل می‌شوند و جدولی برای شخص تشکیل نخواهد شد. خواص کلاس شخص، در هر دو جدول مربی و بازیکن به صورت جداگانه‌ای تکرار خواهد شد. تنظیم این مورد نیاز به استفاده از Fluent API دارد.

توضیحات بیشتر این موارد به همراه مثال، موکول خواهد شد به مباحث استفاده از Fluent API که برای تعریف تنظیمات پیشرفته نگاشت‌ها طراحی شده است. استفاده از متادیتا تنها قسمت کوچکی از توانایی‌های Fluent API را شامل می‌شود.



5) ConcurrencyCheck و Timestamp
هر دوی این ویژگی‌ها در فضای نام System.ComponentModel.DataAnnotations و اسمبلی به همین نام تعریف شده‌اند.
در EF Code first دو راه برای مدیریت مسایل همزمانی وجود دارد:
[ConcurrencyCheck]
public string Name { set; get; }

[Timestamp]
public byte[] RowVersion { set; get; }

زمانیکه از ویژگی ConcurrencyCheck استفاده می‌شود، تغییر خاصی در سمت بانک اطلاعاتی صورت نخواهد گرفت، اما در برنامه، کوئری‌های update و delete ایی که توسط EF صادر می‌شوند، اینبار اندکی متفاوت خواهند بود. برای مثال برنامه جاری را به نحو زیر تغییر دهید:

using System;
using System.Data.Entity;

namespace EF_Sample02
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
Database.SetInitializer(new Sample2DbInitializer());
using (var db = new Sample2Context())
{
//update
var user = db.Users.Find(1);
user.Name = "User name 1";
db.SaveChanges();
}
}
}
}

متد Find بر اساس primary key عمل می‌کند. به این ترتیب، اول رکورد یافت شده و سپس نام آن‌ تغییر کرده و در ادامه، اطلاعات ذخیره خواهند شد.
اکنون اگر توسط SQL Server Profiler کوئری update حاصل را بررسی کنیم، به نحو زیر خواهد بود:

exec sp_executesql N'update [dbo].[Users]
set [Name] = @0
where (([Id] = @1) and ([Name] = @2))
',N'@0 nvarchar(max) ,@1 int,@2 nvarchar(max) ',@0=N'User name 1',@1=1,@2=N'Vahid'

همانطور که ملاحظه می‌کنید، برای به روز رسانی فقط از primary key جهت یافتن رکورد استفاده نکرده، بلکه فیلد Name را نیز دخالت داده است. از این جهت که مطمئن شود در این بین، رکوردی که در حال به روز رسانی آن هستیم، توسط کاربر دیگری در شبکه تغییر نکرده باشد و اگر در این بین تغییری رخ داده باشد، یک استثناء صادر خواهد شد.
همین رفتار در مورد delete نیز وجود دارد:
//delete
var user = db.Users.Find(1);
db.Users.Remove(user);
db.SaveChanges();
که خروجی آن به صورت زیر است:

exec sp_executesql N'delete [dbo].[Users]
where (([Id] = @0) and ([Name] = @1))',N'@0 int,@1 nvarchar(max) ',@0=1,@1=N'Vahid'

در اینجا نیز به علت مزین بودن خاصیت Name به ویژگی ConcurrencyCheck، فقط همان رکوردی که یافت شده باید حذف شود و نه نمونه تغییر یافته آن توسط کاربری دیگر در شبکه.
البته در این مثال شاید این پروسه تنها چند میلی ثانیه به نظر برسد. اما در برنامه‌ای با رابط کاربری، شخصی ممکن است اطلاعات یک رکورد را در یک صفحه دریافت کرده و 5 دقیقه بعد بر روی دکمه save کلیک کند. در این بین ممکن است شخص دیگری در شبکه همین رکورد را تغییر داده باشد. بنابراین اطلاعاتی را که شخص مشاهده می‌کند، فاقد اعتبار شده‌اند.

ConcurrencyCheck را بر روی هر فیلدی می‌توان بکاربرد، اما ویژگی Timestamp کاربرد مشخص و محدودی دارد. باید به خاصیتی از نوع byte array اعمال شود (که نمونه‌ای از آن‌را در بالا در خاصیت public byte[] RowVersion مشاهده نمودید). علاوه بر آن، این ویژگی بر روی بانک اطلاعاتی نیز تاثیر دارد (نوع فیلد را در SQL Server تبدیل به timestamp می‌کند و نه از نوع varbinary مانند فیلد تصویر). SQL Server با این نوع فیلد به خوبی آشنا است و قابلیت مقدار دهی خودکار آن‌را دارد. بنابراین نیازی نیست در حین تشکیل اشیاء در برنامه، قید شود.
پس از آن، این فیلد مقدار دهی شده به صورت خودکار توسط بانک اطلاعاتی، در تمام updateها و deleteهای EF Code first حضور خواهد داشت:

exec sp_executesql N'delete [dbo].[Users]
where ((([Id] = @0) and ([Name] = @1)) and ([RowVersion] = @2))',N'@0 int,@1 nvarchar(max) ,
@2 binary(8)',@0=1,@1=N'Vahid',@2=0x00000000000007D1

از این جهت که اطمینان حاصل شود، واقعا مشغول به روز رسانی یا حذف رکوردی هستیم که در ابتدای عملیات از بانک اطلاعاتی دریافت کرده‌ایم. اگر در این بین RowVesrion تغییر کرده باشد، یعنی کاربر دیگری در شبکه این رکورد را تغییر داده و ما در حال حاضر مشغول به کار با رکوردی غیرمعتبر هستیم.
بنابراین استفاده از Timestamp را می‌توان به عنوان یکی از best practices طراحی برنامه‌های چند کاربره ASP.NET درنظر داشت.


6) NotMapped و DatabaseGenerated
این دو ویژگی نیز در فضای نام System.ComponentModel.DataAnnotations قرار دارند، اما در اسمبلی EntityFramework.dll تعریف شده‌اند.
به کمک ویژگی DatabaseGenerated، مشخص خواهیم کرد که این فیلد قرار است توسط بانک اطلاعاتی تولید شود. برای مثال خواصی از نوع public int Id به صورت خودکار به فیلدهایی از نوع identity که توسط بانک اطلاعاتی تولید می‌شوند، نگاشت خواهند شد و نیازی نیست تا به صورت صریح از ویژگی DatabaseGenerated جهت مزین سازی آن‌ها کمک گرفت. البته اگر علاقمند نیستید که primary key شما از نوع identity باشد، می‌توانید از گزینه DatabaseGeneratedOption.None استفاده نمائید:
[DatabaseGenerated(DatabaseGeneratedOption.None)]
public int Id { set; get; }

DatabaseGeneratedOption در اینجا یک enum است که به نحو زیر تعریف شده است:

public enum DatabaseGeneratedOption
{
None = 0,
Identity = 1,
Computed = 2
}

تا اینجا حالت‌های None و Identity آن، بحث شدند.
در SQL Server امکان تعریف فیلدهای محاسباتی و Computed با T-SQL نویسی نیز وجود دارد. این نوع فیلدها در هربار insert یا update یک رکورد، به صورت خودکار توسط بانک اطلاعاتی مقدار دهی می‌شوند. بنابراین اگر قرار است خاصیتی به این نوع فیلدها در SQL Server نگاشت شود، می‌توان از گزینه DatabaseGeneratedOption.Computed استفاده کرد.
یا اگر برای فیلدی در بانک اطلاعاتی default value تعریف کرده‌اید، مثلا برای فیلد date متد getdate توکار SQL Server را به عنوان پیش فرض درنظر گرفته‌اید و قرار هم نیست توسط برنامه مقدار دهی شود، باز هم می‌توان آن‌را از نوع DatabaseGeneratedOption.Computed تعریف کرد.
البته باید درنظر داشت که اگر خاصیت DateTime تعریف شده در اینجا به همین نحو بکاربرده شود، اگر مقداری برای آن در حین تعریف یک وهله جدید از کلاس User درکدهای برنامه درنظر گرفته نشود، یک مقدار پیش فرض حداقل به آن انتساب داده خواهد شد (چون value type است). بنابراین نیاز است این خاصیت را از نوع nullable تعریف کرد (public DateTime? AddDate).

همچنین اگر یک خاصیت محاسباتی در کلاسی به صورت ReadOnly تعریف شده است (توسط کدهای مثلا سی شارپ یا وی بی):

[NotMapped]
public string FullName
{
get { return Name + " " + LastName; }
}

بدیهی است نیازی نیست تا آن‌را به یک فیلد بانک اطلاعاتی نگاشت کرد. این نوع خواص را با ویژگی NotMapped می‌توان مزین کرد.
همچنین باید دقت داشت در این حالت، از این نوع خواص دیگر نمی‌توان در کوئری‌های EF استفاده کرد. چون نهایتا این کوئری‌ها قرار هستند به عبارات SQL ترجمه شوند و چنین فیلدی در جدول بانک اطلاعاتی وجود ندارد. البته بدیهی است امکان تهیه کوئری LINQ to Objects (کوئری از اطلاعات درون حافظه) همیشه مهیا است و اهمیتی ندارد که این خاصیت درون بانک اطلاعاتی معادلی دارد یا خیر.


7) ComplexType
ComplexType یا Component mapping مربوط به حالتی است که شما یک سری خواص را در یک کلاس تعریف می‌کنید، اما قصد ندارید این‌ها واقعا تبدیل به یک جدول مجزا (به همراه کلید خارجی) در بانک اطلاعاتی شوند. می‌خواهید این خواص دقیقا در همان جدول اصلی کنار مابقی خواص قرار گیرند؛ اما در طرف کدهای ما به شکل یک کلاس مجزا تعریف و مدیریت شوند.
یک مثال:
کلاس زیر را به همراه ویژگی ComplexType به برنامه مطلب جاری اضافه نمائید:

using System.ComponentModel.DataAnnotations;

namespace EF_Sample02.Models
{
[ComplexType]
public class InterestComponent
{
[MaxLength(450, ErrorMessage = "حداکثر 450 حرف")]
public string Interest1 { get; set; }

[MaxLength(450, ErrorMessage = "حداکثر 450 حرف")]
public string Interest2 { get; set; }
}
}

سپس خاصیت زیر را نیز به کلاس User اضافه کنید:

public InterestComponent Interests { set; get; }

همانطور که ملاحظه می‌کنید کلاس InterestComponent فاقد Id است؛ بنابراین هدف از آن تعریف یک Entity نیست و قرار هم نیست در کلاس مشتق شده از DbContext تعریف شود. از آن صرفا جهت نظم بخشیدن به یک سری خاصیت مرتبط و هم‌خانواده استفاده شده است (مثلا آدرس یک، آدرس 2، تا آدرس 10 یک شخص، یا تلفن یک تلفن 2 یا موبایل 10 یک شخص).
اکنون اگر پروژه را اجرا نمائیم، ساختار جدول کاربر به نحو زیر تغییر خواهد کرد:

CREATE TABLE [dbo].[Users](
---...
[Interests_Interest1] [nvarchar](450) NULL,
[Interests_Interest2] [nvarchar](450) NULL,
---...

در اینجا خواص کلاس InterestComponent، داخل همان کلاس User تعریف شده‌اند و نه در یک جدول مجزا. تنها در سمت کدهای ما است که مدیریت آن‌ها منطقی‌تر شده‌اند.

یک نکته:
یکی از الگوهایی که حین تشکیل مدل‌های برنامه عموما مورد استفاده قرار می‌گیرد، null object pattern نام دارد. برای مثال:

namespace EF_Sample02.Models
{
public class User
{
public InterestComponent Interests { set; get; }
public User()
{
Interests = new InterestComponent();
}
}
}

در اینجا در سازنده کلاس User، به خاصیت Interests وهله‌ای از کلاس InterestComponent نسبت داده شده است. به این ترتیب دیگر در کدهای برنامه مدام نیازی نخواهد بود تا بررسی شود که آیا Interests نال است یا خیر. همچنین استفاده از این الگو حین کار با یک ComplexType ضروری است؛ زیرا EF امکان ثبت رکورد جاری را در صورت نال بودن خاصیت Interests (صرفنظر از اینکه خواص آن مقدار دهی شده‌اند یا خیر) نخواهد داد.


8) ForeignKey
این ویژگی نیز در فضای نام System.ComponentModel.DataAnnotations قرار دارد، اما در اسمبلی EntityFramework.dll تعریف شده‌است.
اگر از قراردادهای پیش فرض نامگذاری کلیدهای خارجی در EF Code first خرسند نیستید، می‌توانید توسط ویژگی ForeignKey، نامگذاری مورد نظر خود را اعمال نمائید. باید دقت داشت که ویژگی ForeignKey را باید به یک Reference property اعمال کرد. همچنین در این حالت، کلید خارجی را با یک value type نیز می‌توان نمایش داد:
[ForeignKey("FK_User_Id")]
public virtual User User { set; get; }
public int FK_User_Id { set; get; }

در اینجا فیلد اضافی دوم FK_User_Id به جدول Project اضافه نخواهد شد (چون توسط ویژگی ForeignKey تعریف شده است و فقط یکبار تعریف می‌شود). اما در این حالت نیز وجود Reference property ضروری است.


9) InverseProperty
این ویژگی نیز در فضای نام System.ComponentModel.DataAnnotations قرار دارد، اما در اسمبلی EntityFramework.dll تعریف شده‌است.
از ویژگی InverseProperty برای تعریف روابط دو طرفه استفاده می‌شود.
برای مثال دو کلاس زیر را درنظر بگیرید:
public class Book
{
public int ID {get; set;}
public string Title {get; set;}

[InverseProperty("Books")]
public Author Author {get; set;}
}

public class Author
{
public int ID {get; set;}
public string Name {get; set;}

[InverseProperty("Author")]
public virtual ICollection<Book> Books {get; set;}
}

این دو کلاس همانند کلاس‌های User و Project فوق هستند. ذکر ویژگی InverseProperty برای مشخص سازی ارتباطات بین این دو غیرضروری است و قراردادهای توکار EF Code first یک چنین مواردی را به خوبی مدیریت می‌کنند.
اما اکنون مثال زیر را درنظر بگیرید:
public class Book
{
public int ID {get; set;}
public string Title {get; set;}

public Author FirstAuthor {get; set;}
public Author SecondAuthor {get; set;}
}

public class Author
{
public int ID {get; set;}
public string Name {get; set;}

public virtual ICollection<Book> BooksAsFirstAuthor {get; set;}
public virtual ICollection<Book> BooksAsSecondAuthor {get; set;}
}

این مثال ویژه‌ای است از کتابخانه‌ای که کتاب‌های آن، تنها توسط دو نویسنده نوشته‌ شده‌اند. اگر برنامه را بر اساس این دو کلاس اجرا کنیم، EF Code first قادر نخواهد بود تشخیص دهد، روابط کدام به کدام هستند و در جدول Books چهار کلید خارجی را ایجاد می‌کند. برای مدیریت این مساله و تعین ابتدا و انتهای روابط می‌توان از ویژگی InverseProperty کمک گرفت:

public class Book
{
public int ID {get; set;}
public string Title {get; set;}

[InverseProperty("BooksAsFirstAuthor")]
public Author FirstAuthor {get; set;}
[InverseProperty("BooksAsSecondAuthor")]
public Author SecondAuthor {get; set;}
}

public class Author
{
public int ID {get; set;}
public string Name {get; set;}

[InverseProperty("FirstAuthor")]
public virtual ICollection<Book> BooksAsFirstAuthor {get; set;}
[InverseProperty("SecondAuthor")]
public virtual ICollection<Book> BooksAsSecondAuthor {get; set;}
}

اینبار اگر برنامه را اجرا کنیم، بین این دو جدول تنها دو رابطه تشکیل خواهد شد و نه چهار رابطه؛ چون EF اکنون می‌داند که ابتدا و انتهای روابط کجا است. همچنین ذکر ویژگی InverseProperty در یک سر رابطه کفایت می‌کند و نیازی به ذکر آن در طرف دوم نیست.




مطالب
خلاصه‌ای از LINQ to XML

در این مقاله مروری سریع و کاربردی خواهیم داشت بر توانایی‌های مقدماتی LINQ to XML .

فایل Employee.XML را با محتویات زیر در نظر بگیرید:

<Employees>
<Employee>
<Name>Vahid</Name>
<Phone>11111111</Phone>
<Department>IT</Department>
<Age>52</Age>
</Employee>
<Employee>
<Name>Farid</Name>
<Phone>124578963</Phone>
<Department>Civil</Department>
<Age>35</Age>
</Employee>
<Employee>
<Name>Mehdi</Name>
<Phone>1245788754</Phone>
<Department>HR</Department>
<Age>30</Age>
</Employee>
</Employees>

1- چگونه یک فایل XML را جهت استفاده توسط LINQ بارگذاری کنیم؟

قبل از شروع، اسمبلی System.Xml.Linq باید به ارجاعات برنامه اضافه شود. سپس:

using System.Xml.Linq;

XDocument xDoc = XDocument.Load("Employee.xml");

2- اگر محتویات XML دریافتی به صورت رشته بود (مثلا از یک دیتابیس دریافت شد)، اکنون چگونه باید آن‌را بارگذاری کرد؟

این‌کار را با استفاده از یک StringReader به صورت زیر می‌توان انجام داد:

// loading XML from string
StringReader sr = new StringReader(stringXML);
XDocument xDoc = XDocument.Load(sr);

3- چگونه یک کوئری ساده شامل تمامی رکوردهای Employee مجموعه Employees را تهیه کنیم؟

using System.Collections;

IEnumerable<XElement> empList = from e in xDoc.Root.Elements("Employee") select e;
توسط کوئری فوق، تمامی رکوردهای کارکنان در یک Collection در اختیار ما خواهند بود. نکته‌ی مهم عبارت LINQ فوق، xDoc.Root.Elements("Employee") می‌باشد. به این صورت از xDoc بارگذاری شده، ابتدا Root و یا همان محتوای فایل XML را جهت بررسی انتخاب کرده و سپس گره‌های مرتبط با کارکنان را انتخاب می‌کنیم.
اکنون که مجموعه کارکنان توسط متغیر empList در اختیار ما است، دسترسی به محتویات آن به سادگی زیر خواهد بود:

foreach (XElement employee in empList)
{
foreach (XElement e in employee.Elements())
{
Console.WriteLine(e.Name + " = " + e.Value);
}
}
در این‌جا حلقه خارجی اطلاعات کلی تمامی کارکنان را باز می‌گرداند و حلقه داخلی اطلاعات یک گره دریافت شده را نمایش می‌دهد.

4- کوئری بنویسید که اطلاعات تمامی کارکنان بخش HR را باز گرداند.

IEnumerable<XElement> hrList = from e in xDoc.Root.Elements("Employee")
where e.Element("Department").Value == "HR"
select e;

همانطور که ملاحظه می‌کنید همانند عبارات SQL ، در تمامی عناصر متعلق به کارکنان، عناصری که دپارتمان آن‌ها مساوی HR است بازگشت داده می‌شود.

5- کوئری بنویسید که لیست تمامی کارکنان بالای 30 سال را ارائه دهد.

IEnumerable<XElement> tList = from e in xDoc.Root.Elements("Employee")
where int.Parse(e.Element("Age").Value) > 30
select e;

چون حاصل e.Element("Age").Value یک رشته است، برای اعمال فیلترهای عددی باید این رشته‌ها تبدیل به عدد شوند. به همین جهت از int.Parse استفاده شده است.

6- کوئری بنویسید که لیست تمامی کارکنان بالای 30 سال را مرتب شده بر اساس نام باز گرداند.

IEnumerable<XElement> tList = from e in xDoc.Root.Elements("Employee")
where int.Parse(e.Element("Age").Value) > 30
orderby e.Element("Name").Value
select e;
در اینجا همانند عبارات SQL از orderby جهت مرتب سازی بر اساس عناصر نام استفاده شده است.

7- تبدیل نتیجه‌ی یک کوئری LINQ به لیستی از اشیاء

مفهومی به سی شارپ 3 اضافه شده است به نام anonymous types . برای مثال:



توسط این قابلیت می‌توان یک شیء را بدون نیاز به تعریف ابتدایی آن ایجاد کرد و حتی از intelliSense موجود در IDE نیز بهره مند شد. این نوع‌های ناشناس توسط واژه‌های کلیدی new و var تولید می‌شوند. کامپایلر به صورت خودکار برای هر anonymous type یک کلاس ایجاد می‌کند.
دقیقا از همین توانایی در LINQ نیز می‌توان استفاده نمود:

var empList = from e in xDoc.Root.Elements("Employee")
orderby e.Element("Name").Value
select new
{
Name = e.Element("Name").Value,
Phone = e.Element("Phone").Value,
Department = e.Element("Department").Value,
Age = int.Parse(e.Element("Age").Value)
};
در این‌جا حاصل کوئری، تبدیل به لیستی از اشیاءanonymous می‌شود. اکنون برای نمایش آن‌ها نیز می‌توان از واژه کلیدی var استفاده نمود که از هر لحاظ نسبت به روش اعمال foreach بر روی Xelement ها که در مثال 3 مشاهده کردیم خواناتر است:

foreach (var employee in empList)
{
Console.WriteLine("Name = " + employee.Name);
Console.WriteLine("Dep = " + employee.Department);
Console.WriteLine("Phone = " + employee.Phone);
Console.WriteLine("Age = " + employee.Age);
}
و البته بدیهی است که می‌توان از anonymous types استفاده نکرد و دقیقا تعریف شیء را پیش از انتخاب آن نیز مشخص نمود. برای مثال:

public class Employee
{
public string Name { get; set; }
public string Phone { get; set; }
public string Department { get; set; }
public int Age { get; set; }
}
در این حالت، قسمت select new عبارت LINQ ما به select new Employee تغییر خواهد کرد.
برای مثال اگر بخواهیم لیست دریافتی را به صورت یک لیست جنریک بازگشت دهیم خواهیم داشت:

public class Employee
{
public string Name { get; set; }
public string Phone { get; set; }
public string Department { get; set; }
public int Age { get; set; }
}

List<Employee> Get()
{
XDocument xDoc = XDocument.Load("Employee.xml");
var items =
from e in xDoc.Root.Elements("Employee")
orderby e.Element("Name").Value
select new Employee
{
Name = e.Element("Name").Value,
Phone = e.Element("Phone").Value,
Department = e.Element("Department").Value,
Age = int.Parse(e.Element("Age").Value)
};
return items.ToList();
}

مطالب
تهیه XML امضاء شده جهت تولید مجوز استفاده از برنامه
اگر به فایل مجوز استفاده از برنامه‌‌ای مانند EF Profiler دقت کنید، یک فایل XML به ظاهر ساده بیشتر نیست:
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<license id="17d46246-a6cb-4196-98a0-ff6fc08cb67f" expiration="2012-06-12T00:00:00.0000000" type="Trial" prof="EFProf">
  <name>MyName</name>
  <Signature xmlns="http://www.w3.org/2000/09/xmldsig#">
    <SignedInfo>
      <CanonicalizationMethod Algorithm="http://www.w3.org/TR/2001/REC-xml-c14n-20010315" />
      <SignatureMethod Algorithm="http://www.w3.org/2000/09/xmldsig#rsa-sha1" />
      <Reference URI="">
        <Transforms>
          <Transform Algorithm="http://www.w3.org/2000/09/xmldsig#enveloped-signature" />
        </Transforms>
        <DigestMethod Algorithm="http://www.w3.org/2000/09/xmldsig#sha1" />
        <DigestValue>b8N0bDE4gTakfdGKtzDflmmyyXI=</DigestValue>
      </Reference>
    </SignedInfo>
    <SignatureValue>IPELgc9BbkD8smXSe0sGqp5vS57CtZo9ME2ZfXSq/thVu...=</SignatureValue>
  </Signature>
</license>
در این فایل ساده متنی، نوع مجوز استفاده از برنامه، Trial ذکر شده است. شاید عنوان کنید که خوب ... نوع مجوز را به Standard تغییر می‌دهیم و فایل را ذخیره کرده و نهایتا استفاده می‌کنیم. اما ... نتیجه حاصل کار نخواهد کرد! حتی اگر یک نقطه به اطلاعات این فایل اضافه شود، دیگر قابل استفاده نخواهد بود. علت آن هم به قسمت Signature فایل XML فوق بر می‌گردد.
در ادامه به نحوه تولید و استفاده از یک چنین مجوزهای امضاء شده‌ای در برنامه‌های دات نتی خواهیم پرداخت.


تولید کلیدهای RSA

برای تهیه امضای دیجیتال یک فایل XML نیاز است از الگوریتم RSA استفاده شود.
برای تولید فایل XML امضاء شده، از کلید خصوصی استفاده خواهد شد. برای خواندن اطلاعات مجوز (فایل XML امضاء شده)، از کلیدهای عمومی که در برنامه قرار می‌گیرند کمک خواهیم گرفت (برای نمونه برنامه EF Prof این کلیدها را در قسمت Resourceهای خود قرار داده است).
استفاده کننده تنها زمانی می‌تواند مجوز معتبری را تولید کند که دسترسی به کلیدهای خصوصی تولید شده را داشته باشد.
        public static string CreateRSAKeyPair(int dwKeySize = 1024)
        {
            using (var provider = new RSACryptoServiceProvider(dwKeySize))
            {
                return provider.ToXmlString(includePrivateParameters: true);
            }
        }
امکان تولید کلیدهای اتفاقی مورد استفاده در الگوریتم RSA، در دات نت پیش بینی شده است. خروجی متد فوق یک فایل XML است که به همین نحو در صورت نیاز توسط متد provider.FromXmlString مورد استفاده قرار خواهد گرفت.


تهیه ساختار مجوز

در ادامه یک enum که بیانگر انواع مجوزهای برنامه ما است را مشاهده می‌کنید:
namespace SignedXmlSample
{
    public enum LicenseType
    {
        None,
        Trial,
        Standard,
        Personal
    }
}
به همراه کلاسی که اطلاعات مجوز تولیدی را دربر خواهد گرفت:
using System;
using System.Xml.Serialization;

namespace SignedXmlSample
{
    public class License
    {
        [XmlAttribute]
        public Guid Id { set; get; }
        
        public string Domain { set; get; }

        [XmlAttribute]
        public string IssuedTo { set; get; }

        [XmlAttribute]
        public DateTime Expiration { set; get; }

        [XmlAttribute]
        public LicenseType Type { set; get; }
    }
}
خواص این کلاس یا عناصر enum یاد شده کاملا دلخواه هستند و نقشی را در ادامه بحث نخواهند داشت؛ از این جهت که از مباحث XmlSerializer برای تبدیل وهله‌ای از شیء مجوز به معادل XML آن استفاده می‌شود. بنابراین المان‌های آن‌را مطابق نیاز خود می‌توانید تغییر دهید. همچنین ذکر ویژگی XmlAttribute نیز اختیاری است. در اینجا صرفا جهت شبیه سازی معادل مثالی که در ابتدای بحث مطرح شد، از آن استفاده شده است. این ویژگی راهنمایی است برای کلاس XmlSerializer تا خواص مزین شده با آن‌را به شکل یک Attribute در فایل نهایی ثبت کند.


تولید و خواندن مجوز دارای امضای دیجیتال

کدهای کامل کلاس تولید و خواندن یک مجوز دارای امضای دیجیتال را در اینجا مشاهده می‌کنید:
using System;
using System.IO;
using System.Security.Cryptography; // needs a ref. to `System.Security.dll` asm.
using System.Security.Cryptography.Xml;
using System.Text;
using System.Xml;
using System.Xml.Serialization;

namespace SignedXmlSample
{
    public static class LicenseGenerator
    {
        public static string CreateLicense(string licensePrivateKey, License licenseData)
        {
            using (var provider = new RSACryptoServiceProvider())
            {
                provider.FromXmlString(licensePrivateKey);
                var xmlDocument = createXmlDocument(licenseData);
                var xmlDigitalSignature = getXmlDigitalSignature(xmlDocument, provider);
                appendDigitalSignature(xmlDocument, xmlDigitalSignature);
                return xmlDocumentToString(xmlDocument);
            }
        }

        public static string CreateRSAKeyPair(int dwKeySize = 1024)
        {
            using (var provider = new RSACryptoServiceProvider(dwKeySize))
            {
                return provider.ToXmlString(includePrivateParameters: true);
            }
        }

        public static License ReadLicense(string licensePublicKey, string xmlFileContent)
        {
            var doc = new XmlDocument();
            doc.LoadXml(xmlFileContent);

            using (var provider = new RSACryptoServiceProvider())
            {
                provider.FromXmlString(licensePublicKey);

                var nsmgr = new XmlNamespaceManager(doc.NameTable);
                nsmgr.AddNamespace("sig", "http://www.w3.org/2000/09/xmldsig#");

                var xml = new SignedXml(doc);
                var signatureNode = (XmlElement)doc.SelectSingleNode("//sig:Signature", nsmgr);
                if (signatureNode == null)
                    throw new InvalidOperationException("This license file is not signed.");

                xml.LoadXml(signatureNode);
                if (!xml.CheckSignature(provider))
                    throw new InvalidOperationException("This license file is not valid.");

                var ourXml = xml.GetXml();
                if (ourXml.OwnerDocument == null || ourXml.OwnerDocument.DocumentElement == null)
                    throw new InvalidOperationException("This license file is coruppted.");

                using (var reader = new XmlNodeReader(ourXml.OwnerDocument.DocumentElement))
                {
                    var xmlSerializer = new XmlSerializer(typeof(License));
                    return (License)xmlSerializer.Deserialize(reader);
                }
            }
        }

        private static void appendDigitalSignature(XmlDocument xmlDocument, XmlNode xmlDigitalSignature)
        {
            xmlDocument.DocumentElement.AppendChild(xmlDocument.ImportNode(xmlDigitalSignature, true));
        }

        private static XmlDocument createXmlDocument(License licenseData)
        {
            var serializer = new XmlSerializer(licenseData.GetType());
            var sb = new StringBuilder();
            using (var writer = new StringWriter(sb))
            {
                var ns = new XmlSerializerNamespaces(); ns.Add("", "");
                serializer.Serialize(writer, licenseData, ns);
                var doc = new XmlDocument();
                doc.LoadXml(sb.ToString());
                return doc;
            }
        }

        private static XmlElement getXmlDigitalSignature(XmlDocument xmlDocument, AsymmetricAlgorithm key)
        {
            var xml = new SignedXml(xmlDocument) { SigningKey = key };
            var reference = new Reference { Uri = "" };
            reference.AddTransform(new XmlDsigEnvelopedSignatureTransform());
            xml.AddReference(reference);
            xml.ComputeSignature();
            return xml.GetXml();
        }

        private static string xmlDocumentToString(XmlDocument xmlDocument)
        {
            using (var ms = new MemoryStream())
            {
                var settings = new XmlWriterSettings { Indent = true, Encoding = Encoding.UTF8 };
                var xmlWriter = XmlWriter.Create(ms, settings);
                xmlDocument.Save(xmlWriter);
                ms.Position = 0;
                return new StreamReader(ms).ReadToEnd();
            }
        }
    }
}
توضیحات:
در حین کار با متد CreateLicense، پارامتر licensePrivateKey همان اطلاعاتی است که به کمک متد CreateRSAKeyPair قابل تولید است. توسط پارامتر licenseData، اطلاعات مجوز در حال تولید اخذ می‌شود. در این متد به کمک provider.FromXmlString، اطلاعات کلیدهای RSA دریافت خواهند شد. سپس توسط متد createXmlDocument، محتوای licenseData دریافتی به یک فایل XML نگاشت می‌گردد (بنابراین اهمیتی ندارد که حتما از ساختار کلاس مجوز یاد شده استفاده کنید). در ادامه متد getXmlDigitalSignature با در اختیار داشتن معادل XML شیء مجوز و کلیدهای لازم، امضای دیجیتال متناظری را تولید می‌کند. با استفاده از متد appendDigitalSignature، این امضاء را به فایل XML اولیه اضافه می‌کنیم. از این امضاء جهت بررسی اعتبار مجوز برنامه در متد ReadLicense استفاده خواهد شد.
برای خواندن یک فایل مجوز امضاء شده در برنامه خود می‌توان از متد ReadLicense استفاده کرد. توسط آرگومان licensePublicKey، اطلاعات کلید عمومی دریافت می‌شود. این کلید دربرنامه، ذخیره و توزیع می‌گردد. پارامتر xmlFileContent معادل محتوای فایل XML مجوزی است که قرار است مورد ارزیابی قرار گیرد.


مثالی در مورد نحوه استفاده از کلاس تولید مجوز

در ادامه نحوه استفاده از متدهای CreateLicense و  ReadLicense را ملاحظه می‌کنید؛ به همراه آشنایی با نمونه کلیدهایی که باید به همراه برنامه منتشر شوند:
using System;
using System.IO;

namespace SignedXmlSample
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            //Console.WriteLine(LicenseGenerator.CreateRSAKeyPair());
            writeLicense();            
            readLicense();

            Console.WriteLine("Press a key...");
            Console.ReadKey();
        }

        private static void readLicense()
        {
            var xml = File.ReadAllText("License.xml");
            const string publicKey = @"<RSAKeyValue>
                                    <Modulus>
                                        mBNKFIc/LkMfaXvLlB/+6EujPkx3vBOvLu8jdESDSQLisT8K96RaDMD1ORmdw2XNdMw/6ZBuJjLhoY13qCU9t7biuL3SIxr858oJ1RLM4PKhA/wVDcYnJXmAUuOyxP/vfvb798o6zAC1R2QWuzG+yJQR7bFmbKH0tXF/NOcSgbc=
                                    </Modulus>
                                    <Exponent>
                                        AQAB
                                    </Exponent>
                                 </RSAKeyValue>";

            var result = LicenseGenerator.ReadLicense(publicKey, xml);

            Console.WriteLine(result.Domain);
            Console.WriteLine(result.IssuedTo);
        }

        private static void writeLicense()
        {
            const string rsaData = @"<RSAKeyValue>
                    <Modulus>
                        mBNKFIc/LkMfaXvLlB/+6EujPkx3vBOvLu8jdESDSQLisT8K96RaDMD1ORmdw2XNdMw/6ZBuJjLhoY13qCU9t7biuL3SIxr858oJ1RLM4PKhA/wVDcYnJXmAUuOyxP/vfvb798o6zAC1R2QWuzG+yJQR7bFmbKH0tXF/NOcSgbc=
                    </Modulus>
                    <Exponent>
                        AQAB
                    </Exponent>
                    <P>
                        xwPKN77EcolMTD2O2Csv6k9Y4aen8UBVYjeQ4PtrNGz0Zx6I1MxLEFzRpiKC/Ney3xKg0Icwj0ebAQ04d5+HAQ==
                    </P>
                    <Q>
                        w568t0Xe6OBUfCyAuo7tTv4eLgczHntVLpjjcxdUksdVw7NJtlnOLApJVJ+U6/85Z7Ji+eVhuN91yn04pQkAtw==
                    </Q>
                    <DP>
                        svkEjRdA4WP5uoKNiHdmMshCvUQh8wKRBq/D2aAgq9fj/yxlj0FdrAxc+ZQFyk5MbPH6ry00jVWu3sY95s4PAQ==
                    </DP>
                    <DQ>
                        WcRsIUYk5oSbAGiDohiYeZlPTBvtr101V669IUFhhAGJL8cEWnOXksodoIGimzGBrD5GARrr3yRcL1GLPuCEvQ==
                    </DQ>
                    <InverseQ>
                        wIbuKBZSCioG6MHdT1jxlv6U1+Y3TX9sHED9PqGzWWpVGA+xFJmQUxoFf/SvHzwbBlXnG0DLqUvxEv+BkEid2w==
                    </InverseQ>
                    <D>                        Yk21yWdT1BfXqlw30NyN7qNWNuM/Uvh2eaRkCrhvFTckSucxs7st6qig2/RPIwwfr6yIc/bE/TRO3huQicTpC2W3aXsBI9822OOX4BdWCec2txXpSkbZW24moXu+OSHfAdYoOEN6ocR7tAGykIqENshRO7HvONJsOE5+1kF2GAE=
                    </D>
                  </RSAKeyValue>";

            string data = LicenseGenerator.CreateLicense(
                                                rsaData,
                                                new License
                                                {
                                                     Id = Guid.NewGuid(),
                                                     Domain = "dotnettips.info",
                                                     Expiration = DateTime.Now.AddYears(2),
                                                     IssuedTo = "VahidN",
                                                     Type = LicenseType.Standard
                                                });
            File.WriteAllText("License.xml", data);
        }
    }
}
ابتدا توسط متد CreateRSAKeyPair کلیدهای لازم را تهیه و ذخیره کنید. این کار یکبار باید صورت گیرد.
همانطور که مشاهده می‌کنید، اطلاعات کامل یک نمونه از آن، در متد writeLicense مورد نیاز است. اما در متد readLicense تنها به قسمت عمومی آن یعنی Modulus و Exponent نیاز خواهد بود (موارد قابل انتشار به همراه برنامه).

سؤال: امنیت این روش تا چه اندازه است؟
پاسخ: تا زمانیکه کاربر نهایی به کلیدهای خصوصی شما دسترسی پیدا نکند، امکان تولید معادل آن‌ها تقریبا در حد صفر است و به طول عمر او قد نخواهد داد!
اما ... مهاجم می‌تواند کلیدهای عمومی و خصوصی خودش را تولید کند. مجوز دلخواهی را بر این اساس تهیه کرده و سپس کلید عمومی جدید را در برنامه، بجای کلیدهای عمومی شما درج (patch) کند! بنابراین روش بررسی اینکه آیا برنامه جاری patch شده است یا خیر را فراموش نکنید. یا عموما مطابق معمول قسمتی از برنامه که در آن مقایسه‌ای بین اطلاعات دریافتی و اطلاعات مورد انتظار وجود دارد، وصله می‌شوند؛ این مورد عمومی است و منحصر به روش جاری نمی‌باشد.

دریافت نسخه جنریک این مثال:
SignedXmlSample.zip
مطالب
فشرده سازی حجم فایل‌های PDF توسط iTextSharp
پیشتر در سایت جاری مطلبی را در مورد «بهینه سازی حجم فایل PDF تولیدی در حین کار با تصاویر در iTextSharp» مطالعه کرده‌اید. خلاصه آن به این نحو است که می‌توان در یک فایل PDF، ده‌ها تصویر را که تنها به یک فایل فیزیکی اشاره می‌کنند قرار داد. به این ترتیب حجم فایل نهایی تا حد بسیار قابل ملاحظه‌ای کاهش می‌یابد. البته آن مطلب در مورد تولید یک فایل PDF جدید صدق می‌کند. اما در مورد فایل‌های PDF موجود و از پیش آماده شده چطور؟


سؤال: آیا در فایل PDF ما تصاویر تکراری وجود دارند؟

نحوه یافتن تصاویر تکراری موجود در یک فایل PDF را به کمک iTextSharp در کدهای ذیل ملاحظه می‌کنید:
        public static int FindDuplicateImagesCount(string pdfFileName)
        {
            int count = 0;
            var pdf = new PdfReader(pdfFileName);

            var md5 = new MD5CryptoServiceProvider();
            var enc = new UTF8Encoding();
            var imagesHashList = new List<string>();

            int intPageNum = pdf.NumberOfPages;
            for (int i = 1; i <= intPageNum; i++)
            {
                var page = pdf.GetPageN(i);
                var resources = PdfReader.GetPdfObject(page.Get(PdfName.RESOURCES)) as PdfDictionary;
                if (resources == null) continue;

                var xObject = PdfReader.GetPdfObject(resources.Get(PdfName.XOBJECT)) as PdfDictionary;
                if (xObject == null) continue;

                foreach (var name in xObject.Keys)
                {
                    var pdfObject = xObject.Get(name);
                    if (!pdfObject.IsIndirect()) continue;

                    var imgObject = PdfReader.GetPdfObject(pdfObject) as PdfDictionary;
                    if (imgObject == null) continue;

                    var subType = PdfReader.GetPdfObject(imgObject.Get(PdfName.SUBTYPE)) as PdfName;
                    if (subType == null) continue;

                    if (!PdfName.IMAGE.Equals(subType)) continue;

                    byte[] imageBytes = PdfReader.GetStreamBytesRaw((PRStream)imgObject);
                    var md5Hash = enc.GetString(md5.ComputeHash(imageBytes));

                    if (!imagesHashList.Contains(md5Hash))
                    {
                        imagesHashList.Add(md5Hash);
                    }
                    else
                    {
                        Console.WriteLine("Found duplicate image @page: {0}.", i);
                        count++;
                    }
                }
            }

            pdf.Close();
            return count;
        }
در این کد، از قابلیت‌های سطح پایین PdfReader استفاده شده است. یک فایل PDF از پیش آماده، توسط این شیء گشوده شده و سپس محتویات تصاویر آن یافت می‌شوند. در ادامه هش MD5 آن‌ها محاسبه و با یکدیگر مقایسه می‌شوند. اگر هش تکراری یافت شد، یعنی تصویر یافت شده تکراری است و این فایل قابلیت بهینه سازی و کاهش حجم (قابل ملاحظه‌ای) را دارا می‌باشد.


سؤال: چگونه اشیاء تکراری یک فایل PDF را حذف کنیم؟

کلاسی در iTextSharp به نام PdfSmartCopy وجود دارد که شبیه به عملیات فوق را انجام داده و یک کپی سبک از هر صفحه را تهیه می‌کند. سپس می‌توان این کپی‌ها را کنار هم قرار داد و فایل اصلی را مجددا بازسازی کرد:
    public class PdfSmartCopy2 : PdfSmartCopy
    {
        public PdfSmartCopy2(Document document, Stream os)
            : base(document, os)
        { }

        /// <summary>
        /// This is a forgotten feature in iTextSharp 5.3.4. 
        /// Actually its PdfSmartCopy is useless without this!
        /// </summary>
        protected override PdfIndirectReference CopyIndirect(PRIndirectReference inp, bool keepStructure, bool directRootKids)
        {
            return base.CopyIndirect(inp);
        }
    }

        public static void RemoveDuplicateObjects(string inFile, string outFile)
        {
            var document = new Document();
            var copy = new PdfSmartCopy2(document, new FileStream(outFile, FileMode.Create));
            document.Open();

            var reader = new PdfReader(inFile);

            var n = reader.NumberOfPages;
            for (int page = 0; page < n; )
            {
                copy.AddPage(copy.GetImportedPage(reader, ++page));
            }
            copy.FreeReader(reader);            

            document.Close();
        }
به نظر در نگارش iTextSharp 5.3.4 نویسندگان این کتابخانه اندکی فراموش کرده‌اند که باید تعدادی متد دیگر را نیز override کنند! به همین جهت کلاس PdfSmartCopy2 را مشاهده می‌کنید (اگر از نگارش‌های پایین‌تر استفاده می‌کنید، نیازی به آن نیست).
استفاده از آن هم ساده است. در متد RemoveDuplicateObjects، ابتدا هر صفحه موجود توسط متد GetImportedPage دریافت شده و به وهله‌ای از PdfSmartCopy اضافه می‌شود. در پایان کار، فایل نهایی تولیدی، حاوی عناصر تکراری نخواهد بود. احتمالا برنامه‌های PDF compressor تجاری را در گوشه و کنار اینترنت دیده‌اید. متد RemoveDuplicateObjects دقیقا همان کار را انجام می‌دهد. 
اگر علاقمند هستید که متد فوق را آزمایش کنید یک فایل جدید PDF را به صورت زیر ایجاد نمائید:
        private static void CreateTestFile()
        {
            using (var pdfDoc = new Document(PageSize.A4))
            {
                var pdfWriter = PdfWriter.GetInstance(pdfDoc, new FileStream("Test.pdf", FileMode.Create));
                pdfDoc.Open();

                var table = new PdfPTable(new float[] { 1, 2 });
                table.AddCell(Image.GetInstance("01.png"));
                table.AddCell(Image.GetInstance("01.png"));
                pdfDoc.Add(table);
            }
        }
در این فایل دو وهله از تصویر 01.png به صفحه اضافه شده‌اند. بنابراین دقیقا دو تصویر در فایل نهایی تولیدی وجود خواهد داشت.
سپس متد RemoveDuplicateObjects را روی test.pdf تولید شده فراخوانی کنید. حجم فایل حاصل تقریبا نصف خواهد شد. از این جهت که PdfSmartCopy توانسته است بر اساس هش MD5 موجود در فایل PDF نهایی، موارد تکراری را یافته و ارجاعات را تصحیح کند.
در شکل زیر ساختار فایل test.pdf اصلی را ملاحظه می‌کنید. در اینجا img1 و img0 به دو stream متفاوت اشاره می‌کنند:


در شکل زیر همان test.pdf را پس از بکارگیری PDFSmartCopy ملاحظه می‌کنید:

اینبار دو تصویر داریم که هر دو به یک stream اشاره می‌کنند. تصاویر فوق به کمک برنامه iText RUPS تهیه شده‌اند.

مطالب
ایجاد توالی‌ها در Reactive extensions
در مطلب «معرفی Reactive extensions» با نحوه‌ی تبدیل IEnumerable‌ها به نمونه‌های Observable آشنا شدیم. اما سایر حالات چطور؟ آیا Rx صرفا محدود است به کار با IEnumerableها؟ در ادامه نگاهی خواهیم داشت به نحوه‌ی تبدیل بسیاری از منابع داده دیگر به توالی‌های Observable قابل استفاده در Rx.


روش‌های متفاوت ایجاد توالی (sequence) در Rx

الف) استفاده از متدهای Factory

1) Observable.Create
نمونه‌ای از استفاده از آن‌را در مطلب «معرفی Reactive extensions» مشاهده کردید.
 var query = Enumerable.Range(1, 5).Select(number => number);
var observableQuery = query.ToObservable();
var observer = Observer.Create<int>(onNext: number => Console.WriteLine(number));
observableQuery.Subscribe(observer);
کار آن، تدارک delegate ایی است که توسط متد Subscribe، به ازای هربار پردازش مقدار موجود در توالی معرفی شده به آن، فراخوانی می‌گردد و هدف اصلی از آن این است که به صورت دستی اینترفیس IObservable را پیاده سازی نکنید (امکان پیاده سازی inline یک اینترفیس توسط Actionها).
البته در این مثال فقط delegate مربوط به onNext را ملاحظه می‌کند. توسط سایر overloadهای آن امکان ذکر delegate‌های OnError/OnCompleted نیز وجود دارد.

2) Observable.Return
برای ایجاد یک خروجی Observable از یک مقدار مشخص، می‌توان از متد جنریک Observable.Return استفاده کرد. برای مثال:
 var observableValue1 = Observable.Return("Value");
var observableValue2 = Observable.Return(2);
در ادامه نحوه‌ی پیاده سازی این متد را توسط Observable.Create مشاهده می‌کنید:
        public static IObservable<T> Return<T>(T value)
        {
            return Observable.Create<T>(o =>
            {
                o.OnNext(value);
                o.OnCompleted();
                return Disposable.Empty;
            });
        }
البته دو سطر نوشته شده در اصل معادل هستند با سطرهای ذیل؛ که ذکر نوع جنریک آن‌ها ضروری نیست. زیرا به صورت خودکار از نوع آرگومان معرفی شده، تشخیص داده می‌شود:
 var observableValue1 = Observable.Return<string>("Value");
var observableValue2 = Observable.Return<int>(2);

3) Observable.Empty
برای بازگشت یک توالی خالی که تنها کار اطلاع رسانی onCompleted  را انجام می‌دهد.
 var emptyObservable = Observable.Empty<string>();
در کدهای ذیل، پیاده سازی این متد را توسط Observable.Create مشاهده می‌کنید:
        public static IObservable<T> Empty<T>()
        {
            return Observable.Create<T>(o =>
            {
                o.OnCompleted();
                return Disposable.Empty;
            });
        }

4) Observable.Never
برای بازگشت یک توالی بدون قابلیت اطلاع رسانی و notification
 var neverObservable = Observable.Never<string>();
این متد به نحو زیر توسط Observable.Create پیاده سازی شده‌است:
        public static IObservable<T> Never<T>()
        {
            return Observable.Create<T>(o =>
            {
                return Disposable.Empty;
            });
        }

5) Observable.Throw
برای ایجاد یک توالی که صرفا کار اطلاع رسانی OnError را توسط استثنای معرفی شده به آن انجام می‌دهد.
 var throwObservable = Observable.Throw<string>(new Exception());
در ادامه نحوه‌ی پیاده سازی این متد را توسط Observable.Create مشاهده می‌کنید:
        public static IObservable<T> Throws<T>(Exception exception)
        {
            return Observable.Create<T>(o =>
            {
                o.OnError(exception);
                return Disposable.Empty;
            });
        }

6) توسط Observable.Range
به سادگی می‌توان بازه‌ی Observable ایی را ایجاد کرد:
 var range = Observable.Range(10, 15);
range.Subscribe(Console.WriteLine, () => Console.WriteLine("Completed"));

7) Observable.Generate
اگر بخواهیم عملیات Observable.Range را پیاده سازی کنیم، می‌توان از متد Observable.Generate استفاده کرد:
        public static IObservable<int> Range(int start, int count)
        {
            var max = start + count;
            return Observable.Generate(
                initialState: start,
                condition: value => value < max,
                iterate: value => value + 1,
                resultSelector: value => value);
        }
توسط پارامتر initialState، مقدار آغازین را دریافت می‌کند. پارامتر condition، مشخص می‌کند که توالی چه زمانی باید خاتمه یابد. در پارامتر iterate، مقدار جاری دریافت شده و مقدار بعدی تولید می‌شود. resultSelector کار تبدیل و بازگشت مقدار خروجی را به عهده دارد.

8) Observable.Interval
عموما از انواع و اقسام تایمرهای موجود در دات نت مانند System.Timers.Timer ، System.Threading.Timer و System.Windows.Threading.DispatcherTimer برای ایجاد یک توالی از رخ‌دادها استفاده می‌شود. تمام این‌ها را به سادگی می‌توان توسط متد Observable.Interval‌، که قابل انتقال به تمام پلتفرم‌هایی است که Rx برای آن‌ها تهیه شده‌است، جایگزین کرد:
 var interval = Observable.Interval(period: TimeSpan.FromMilliseconds(250));
interval.Subscribe(Console.WriteLine, () => Console.WriteLine("completed"));
در اینجا تایمر تهیه شده، هر 450 میلی‌ثانیه یکبار اجرا می‌شود. برای خاتمه‌ی آن باید شیء interval را Dispose کنید.
Overload دوم این متد، امکان معرفی scheduler و اجرای بر روی تردی دیگر را نیز میسر می‌کند.

9) Observable.Timer
تفاوت Observable.Timer با Observable.Interval در مفهوم پارامتر ارسالی به آن‌ها است:
 var timer = Observable.Timer(dueTime: TimeSpan.FromSeconds(1));
 timer.Subscribe(Console.WriteLine, () => Console.WriteLine("completed"));
یکی due time دارد (مدت زمان صبر کردن تا تولید اولین خروجی) و دیگری period (به صورت متوالی تکرار می‌شود).  
خروجی Observable.Interval مثال زده شده به نحو زیر است و خاتمه‌‌ای ندارد:
0
1
2
3
4
5

اما خروجی Observable.Timer به نحو ذیل  بوده و پس از یک ثانیه، خاتمه می‌یابد:
0
completed

متد Observable.Timer دارای هفت overload متفاوت است که توسط آن‌ها dueTime (مدت زمان صبر کردن تا تولید اولین خروجی)، period (کار Observable.Timer را به صورت متوالی در بازه‌ی زمانی مشخص شده تکرار می‌کند) و scheduler (تعیین ترد اجرایی عملیات) قابل مقدار دهی هستند.
اگر می‌خواهید Observable.Timer بلافاصله شروع به کار کند، مقدار dueTime آن‌را مساوی TimeSpan.Zero قرار دهید. به این ترتیب یک Observable.Interval را به وجود آورده‌اید که بلافاصله شروع به کار کرده است و تا مدت زمان مشخص شده‌ای جهت اجرای اولین callback خود صبر نمی‌کند.



ب) تبدیلگرهایی که خروجی IObservable ایجاد می‌کنند

برای تبدیل مدل‌های برنامه نویسی Async قدیمی دات نت مانند APM، رخدادها و امثال آن به معادل‌های Rx، متدهای الحاقی خاصی تهیه شده‌اند.

1) تبدیل delegates به معادل Observable
متد Observable.Start، امکان تبدیل یک Func یا Action زمانبر را به یک توالی observable میسر می‌کند. در این حالت به صورت پیش فرض، پردازش عملیات بر روی یکی از تردهای ThreadPool انجام می‌شود.
        static void StartAction()
        {
            var start = Observable.Start(() =>
            {
                Console.Write("Observable.Start");
                for (int i = 0; i < 10; i++)
                {
                    Thread.Sleep(100);
                    Console.Write(".");
                }
            });
            start.Subscribe(
               onNext: unit => Console.WriteLine("published"),
               onCompleted: () => Console.WriteLine("completed"));
        }

        static void StartFunc()
        {
            var start = Observable.Start(() =>
            {
                Console.Write("Observable.Start");
                for (int i = 0; i < 10; i++)
                {
                    Thread.Sleep(100);
                    Console.Write(".");
                }
                return "value";
            });
            start.Subscribe(
               onNext: Console.WriteLine,
               onCompleted: () => Console.WriteLine("completed"));
        }
در اینجا دو مثال از بکارگیری Action و Func‌ها را توسط Observable.Start مشاهده می‌کنید.
زمانیکه از Func استفاده می‌شود، تابع یک خروجی را ارائه داده و سپس توالی خاتمه می‌یابد. اگر از Action استفاده شود، نوع Observable بازگشت داده شده از نوع Unit است که در برنامه نویسی functional معادل void است و هدف از آن مشخص سازی پایان عملیات Action می‌باشد. Unit دارای مقداری نبوده و صرفا سبب اجرای اطلاع رسانی OnNext می‌شود.
تفاوت مهم Observable.Start و Observable.Return در این است که Observable.Start مقدار تابع را به صورت تنبل (lazily) پردازش می‌کند، اما Observable.Return پردازش حریصانه‌ای (eagrly) را به همراه خواهد داشت. به این ترتیب Observable.Start بسیار شبیه به یک Task (پردازش‌های غیرهمزمان) عمل می‌کند.
در اینجا شاید این سؤال مطرح شود که استفاده از قابلیت‌های Async سی‌شارپ 5 برای اینگونه کارها مناسب است یا Rx؟ قابلیت‌های Async بیشتر به اعمال مخصوص IO bound مانند کار با شبکه، دریافت فایل از اینترنت، کار با یک بانک اطلاعاتی خارج از مرزهای سیستم، مرتبط می‌شوند؛ اما اعمال CPU bound مانند محاسبات سنگین حاصل از توالی‌های observable را به خوبی می‌توان توسط Rx مدیریت کرد.


2) تبدیل Events به معادل Observable

دات نت از روزهای اول خود به همراه یک event driven programming model بوده‌است. Rx متدهایی را برای دریافت یک رخداد و تبدیل آن به یک توالی Observable ارائه داده‌است. برای نمونه ObservableCollection زیر را درنظر بگیرید
 var items = new System.Collections.ObjectModel.ObservableCollection<string>
  {
          "Item1", "Item2", "Item3"
  };
اگر بخواهیم مانند روش‌های متداول، حذف شدن آیتم‌های آن‌را تحت نظر قرار دهیم، می‌توان نوشت:
            items.CollectionChanged += (sender, ea) =>
            {
                if (ea.Action == NotifyCollectionChangedAction.Remove)
                {
                    foreach (var oldItem in ea.OldItems.Cast<string>())
                    {
                        Console.WriteLine("Removed {0}", oldItem);
                    }
                }
            };
این نوع کدها در WPF زیاد کاربرد دارند. اکنون معادل کدهای فوق با Rx به صورت زیر هستند:
            var removals =
                Observable.FromEventPattern<NotifyCollectionChangedEventHandler, NotifyCollectionChangedEventArgs>
                (
                    addHandler: handler => items.CollectionChanged += handler,
                    removeHandler: handler => items.CollectionChanged -= handler
                )
                .Where(e => e.EventArgs.Action == NotifyCollectionChangedAction.Remove)
                .SelectMany(c => c.EventArgs.OldItems.Cast<string>());

            var disposable = removals.Subscribe(onNext: item => Console.WriteLine("Removed {0}", item));
با استفاده از متد Observable.FromEventPattern می‌توان معادل Observable رخ‌داد CollectionChanged را تهیه کرد. پارامتر اول جنریک آن، نوع رخداد است و پارامتر اختیاری دوم آن، EventArgs این رخداد. همچنین با توجه به قسمت Where نوشته شده، در این بین مواردی را که Action مساوی حذف شدن را دارا هستند، فیلتر کرده و نهایتا لیست Observable آن‌ها بازگشت داده می‌شوند. اکنون می‌توان با استفاده از متد Subscribe، این تغییرات را دریافت کرد. برای مثال با فراخوانی
 items.Remove("Item1");
بلافاصله خروجی Removed item1 ظاهر می‌شود.


3) تبدیل Task به معادل Observable

متد ToObservable واقع در فضای نام System.Reactive.Threading.Tasks را بر روی یک Task نیز می‌توان فراخوانی کرد:
 var task = Task.Factory.StartNew(() => "Test");
var source = task.ToObservable();
source.Subscribe(Console.WriteLine, () => Console.WriteLine("completed"));
البته باید دقت داشت استفاده از Task دات نت 4.5 که بیشتر جهت پردازش‌های async اعمال I/O-bound طراحی شده‌است، بر IObservable مقدم است. صرفا اگر نیاز است این Task را با سایر observables ادغام کنید از متد ToObservable برای کار با آن استفاده نمائید.


4) تبدیل IEnumerable به معادل Observable
با این مورد تاکنون آشنا شده‌اید. فقط کافی است متد ToObservable را بر روی یک IEnumerable، جهت تهیه خروجی Observable فراخوانی کرد.


5) تبدیل APM به معادل Observable

APM یا Asynchronous programming model، همان روش کار با متدهای Async با نام‌های BeginXXX و EndXXX است که از نگارش‌های آغازین دات نت به همراه آن بوده‌اند. کار کردن با آن مشکل است و مدیریت آن به همراه پراکندگی‌های بسیاری جهت کار با callbacks آن است. برای تبدیل این نوع روش برنامه نویسی به روش Rx نیز متدهایی پیش بینی شده‌است؛ مانند Observable.FromAsyncPattern.

یک نکته
کتابخانه‌ای به نام Rxx بسیاری از این محصور کننده‌ها را تهیه کرده‌است:
http://Rxx.codeplex.com

ابتدا بسته‌ی نیوگت آن‌را نصب کنید:
 PM> Install-Package Rxx
سپس برای نمونه، برای کار با یک فایل استریم خواهیم داشت:
 using (new FileStream("file.txt", FileMode.Open)
                 .ReadToEndObservable()
                 .Subscribe(x => Console.WriteLine(x.Length)))
{
         Console.ReadKey();
}
متد ReadToEndObservable یکی از متدهای الحاقی کتابخانه‌ی Rxx است.
مطالب
پیاده سازی RabbitMQ
RabbitMq شبیه به یک صف FIFO عمل میکند؛ یعنی داده‌ها به ترتیب وارد queue میشوند و به ترتیب نیز به Consumer‌ها ارسال میشوند. برای شروع، یک سولوشن جدید را به نام RabbitMqExample ایجاد میکنیم و پروژه‌های زیر را به آن اضافه میکنیم.
  • یک پروژه از نوع Asp.Net Core Web Application ایجاد میکنیم به نام RabbiMqExample.Producer که همان ارسال کننده (Producer) میباشد.
  • یک پروژه از نوع Asp.Net Core Web Application به نام RabbitMqExample.Consumer برای دریافت کننده (Consumer).
  • یک پروژه از نوع Class library .Net Core به نام RabbitMqExample.Common که شامل سرویس‌ها و مدل‌های مشترک بین Producer و Consumer میباشد.
ابتدا در لایه Common یک کلاس برای دریافت اطلاعات RabbitMq از appsettings.json ایجاد میکنیم.
public class RabbitMqConfiguration
{
    public string HostName { get; set; }
    public string Username { get; set; }
    public string Password { get; set; }
}
سپس یک سرویس را برای برقراری ارتباط با RabbitMq ایجاد میکنیم
public interface IRabbitMqService
{
    IConnection CreateChannel();
}

public class RabbitMqService : IRabbitMqService
{
    private readonly RabbitMqConfiguration _configuration;
    public RabbitMqService(IOptions<RabbitMqConfiguration> options)
    {
        _configuration = options.Value;
    }
    public IConnection CreateChannel()
    {
        ConnectionFactory connection = new ConnectionFactory()
        {
            UserName = _configuration.Username,
            Password = _configuration.Password,
            HostName = _configuration.HostName
        };
        connection.DispatchConsumersAsync = true;
        var channel = connection.CreateConnection();
        return channel;
    }
}
در متد CreateChannel، اطلاعات موردنیاز برای ارتباط با RabbitMq را مانند هاست، نام کاربری و کلمه عبور، وارد میکنیم که از appsettings.json خوانده شده‌اند. مقدار پیش‌فرض نام کاربری و کلمه عبور، guest میباشد.
 اگر بخواهید Consumer شما داده‌های queue‌ها را به صورت async دریافت کند، باید مقدار پراپرتی DispatchConsumersAsync مربوط به ConnectionFactory را برابر true کنید. مقدار پیشفرض آن false است.  
در ادامه یک کلاس را برای رجیستر کردن سرویس‌ها ایجاد میکنیم؛ در لایه Common.
public static class StartupExtension
{
    public static void AddCommonService(this IServiceCollection services, IConfiguration configuration)
    {
        services.Configure<RabbitMqConfiguration>(a => configuration.GetSection(nameof(RabbitMqConfiguration)).Bind(a));
        services.AddSingleton<IRabbitMqService, RabbitMqService>();
    }
}
پکیج‌های مورد نیاز این لایه :
  <ItemGroup>
    <PackageReference Include="Microsoft.Extensions.Configuration.Abstractions" Version="5.0.0" />
    <PackageReference Include="Microsoft.Extensions.Configuration.Binder" Version="5.0.0" />
    <PackageReference Include="Microsoft.Extensions.DependencyInjection" Version="5.0.0" />
    <PackageReference Include="Microsoft.Extensions.DependencyInjection.Abstractions" Version="5.0.0" />
    <PackageReference Include="Microsoft.Extensions.Options" Version="5.0.0" />
    <PackageReference Include="RabbitMQ.Client" Version="6.2.1" />
  </ItemGroup>
تا به اینجا موارد مربوط به لایه Common تمام شده؛ در ادامه باید یک Consumer و یک Producer را ایجاد کنیم.
در لایه Consumer برای دریافت داده‌ها از RabbitMq؛ یک سرویس را به نام ConsumerService ایجاد میکنیم:
public interface IConsumerService
{
    Task ReadMessgaes();
}

public class ConsumerService : IConsumerService, IDisposable
{
    private readonly IModel _model;
    private readonly IConnection _connection;
    public ConsumerService(IRabbitMqService rabbitMqService)
    {
        _connection = rabbitMqService.CreateChannel();
        _model = _connection.CreateModel();
        _model.QueueDeclare(_queueName, durable: true, exclusive: false, autoDelete: false);
        _model.ExchangeDeclare("UserExchange", ExchangeType.Fanout, durable: true, autoDelete: false);
        _model.QueueBind(_queueName, "UserExchange", string.Empty);
    }
    const string _queueName = "User";
    public async Task ReadMessgaes()
    {
        var consumer = new AsyncEventingBasicConsumer(_model);
        consumer.Received += async (ch, ea) =>
        {
            var body = ea.Body.ToArray();
            var text = System.Text.Encoding.UTF8.GetString(body);
            Console.WriteLine(text);
            await Task.CompletedTask;
            _model.BasicAck(ea.DeliveryTag, false);
        };
        _model.BasicConsume(_queueName, false, consumer);
        await Task.CompletedTask;
    }

    public void Dispose()
    {
        if (_model.IsOpen)
            _model.Close();
        if (_connection.IsOpen)
            _connection.Close();
    }
}
ابتدا connection را ایجاد کرده‌ایم؛ توسط متد CreateChannel که آنرا در سرویس قبلی پیاده سازی کردیم.
بعد از ایجاد IModel، باید queue مربوطه را معرفی کنیم که با استفاده از متد QueueDeclare این کار را انجام داده‌ایم. 
پارامترهای متد QueueDeclare:
  • پارامتر اول، اسم queue میباشد 
  • پارامتر durable مشخص میکند که داده‌ها به صورت مانا باشند یا نه. اگر برابر true باشد، دیتاهای مربوط به queue‌ها، در دیسک ذخیره میشوند؛ اما اگر برابر false باشد، بر روی حافظه ذخیره میشوند. در محیط‌هایی که مانایی اطلاعات مهم میباشد، باید مقدار این پارامتر را true کنید.
  • پارامتر سوم: اطلاعات بیشتر
  • پارامتر autoDelete اگر برابر true باشد، زمانی که تمامی Consumer‌ها ارتباطشان با RabbitMq قطع شود، queue هم پاک میشود. اما اگر برابر true باشد، queue باقی میماند؛ حتی اگر هیچ Consumer ای به آن وصل نباشد.
در ادامه باید Exchange مربوط به queue را مشخص کنیم. متد ExchangeDeclare یک Exchange را ایجاد میکند. پارامتر‌های متد ExchangeDeclare:
  • نام Exchange
  • نوع Exchange که میتواند Headers , Topic ,  Fanout یا Direct باشد. اگر برابر Fanout باشد و اگر داده‌ای وارد Exchange شود، آن‌را به تمامی queue هایی که به آن بایند شده‌است، ارسال میکند. اما اگر نوع آن Direct باشد، داده را به یک queue مشخص ارسال میکند؛ با استفاده از پارامتر routeKey.
  • پارامتر‌های بعدی، durable و autoDelete هستند که همانند پارامترهای QueueDeclare عمل میکنند.
سپس در ادامه با استفاده از متد QueueBind میتوانیم queue ایجاد شده را به exchange ایجاد شده، بایند کنیم. پارامتر اول، اسم queue و پارامتر دوم، اسم exchange میباشد و پارامتر سوم، routeKey میباشد و چون نوع Exchange ایجاد شده از نوع Fanout است، آنرا خالی میگذاریم. 

چون هنگام تعریف queue مقدار پارامتر DispatchConsumersAsync مربوط به ConnectionFactory را برابر true کردیم، در اینجا نیز باید بجای EventingBasicConsumer، از AsyncEventingBasicConsumer استفاده کنیم. اگر مقدار DispatchConsumersAsync برابر false باشد، باید از EventingBasicConsumer برای ایجاد Consumer استفاده کنید. 

سپس باید EventHandler مربوط به دریافت داده‌ها از queue را پیاده سازی کنیم. event مربوط به Received، زمانی اجرا میشود که داده‌ای به queue ارسال شود. زمانیکه داده‌ای ارسال میشود، وارد event مربوطه میشود و ابتدا آنرا به صورت byte دریافت میکنیم. سپس رشته‌ی ارسالی آن‌را توسط متد GetString، بدست می‌آوریم و داده‌ی ارسال شده را در صفحه‌ی کنسول نمایش میدهیم.

 در ادامه به RabbitMq اطلاع میدهیم که داده‌ای که ارسال شده برای queue، توسط Consumer دریافت شده؛ با استفاده از متد BasicAck. این کار یک delivery  به RabbitMq ارسال میکند تا دیتای ارسال شده را را پاک کند. اگر این متد را فراخوانی نکنیم، هربار که برنامه اجرا میشود، تمامی دیتاهای قبلی را مجددا دریافت میکنیم و تا زمانیکه delivery را به RabbitMq نفرستیم، داده‌ها را پاک نمیکند.

نکته آخر در Consumer، متد BasicConsume است که عملا Consumer ایجاد شده را به RabbitMq معرفی میکند. برای دریافت داده‌ها و ثبت Consumer، نیازمند آن هستیم تا یکبار متد ReadMessage فراخوانی شود. برای همین یک HostedService ایجاد میکنیم تا یکبار این متد را فراخوانی کند:
public class ConsumerHostedService : BackgroundService
{
    private readonly IConsumerService _consumerService;

    public ConsumerHostedService(IConsumerService consumerService)
    {
        _consumerService = consumerService;
    }

    protected override async Task ExecuteAsync(CancellationToken stoppingToken)
    {
        await _consumerService.ReadMessgaes();
    }
}
در نهایت سرویس‌های ایجاد شده را رجیستر میکنیم؛ در Startup لایه Consumer
public class Startup
{
    public Startup(IConfiguration configuration)
    {
        Configuration = configuration;
    }

    public IConfiguration Configuration { get; set; }
    public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
    {
        services.AddCommonService(Configuration);
        services.AddSingleton<IConsumerService, ConsumerService>();
        services.AddHostedService<ConsumerHostedService>();
    }
    public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
    {
    }
}
تا به اینجا کارهای مربوط به Consumer تمام شده و باید قسمت Producer آنرا پیاده سازی کنیم.
در لایه Producer یک کنترلر به نام RabbitController را ایجاد میکنیم که شامل یک متد میباشد که داده‌ها را به Queue ارسال میکند:
[Route("api/[controller]/[action]")]
[ApiController]
public class RabbitController : ControllerBase
{
    private readonly IRabbitMqService _rabbitMqService;

    public HomeController(IRabbitMqService rabbitMqService)
    {
        _rabbitMqService = rabbitMqService;
    }
    [HttpPost]
    public IActionResult SendMessage()
    {
        using var connection = _rabbitMqService.CreateChannel();
        using var model = connection.CreateModel();
        var body = Encoding.UTF8.GetBytes("Hi");
        model.BasicPublish("UserExchange",
                             string.Empty,
                             basicProperties: null,
                             body: body);

        return Ok();
    }
}
در متد SendMessage، ابتدا ارتباط خود را با RabbitMq برقرار میکنیم و سپس دیتای "Hi" را به صورت byte، به RabbitMq ارسال میکنیم؛ توسط متد BasicPublish.
پارامتر اول، اسم Exchange است و پارامتر دوم، routeKey و body هم دیتای ارسالی میباشد. در نهایت سرویس‌های مربوط به لایه Producer را رجیستر میکنیم؛ در Startup لایه Consumer:
public class Startup
{
    public Startup(IConfiguration configuration)
    {
        Configuration = configuration;
    }

    public IConfiguration Configuration { get; set; }
    public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
    {
        services.AddControllers();
        services.AddCommonService(Configuration);
    }
    public void Configure(IApplicationBuilder app, IWebHostEnvironment env)
    {
        app.UseRouting();

        app.UseEndpoints(endpoints =>
        {
            endpoints.MapDefaultControllerRoute();
        });
    }
}
اکنون اگر هر دو پروژه را اجرا کنید و متد SendMessage مربوط به کنترلر Rabbit را فراخوانی کنید، بعد از آنکه پیام شما ارسال شد، در صفحه کنسول مربوط به Consumer، رشته ارسال شده را مشاهده میکنید.
فایل appsetting.json مربوط به پروژه‌های Consumer و Producer:
{
  "RabbitMqConfiguration": {
    "HostName": "localhost",
    "Username": "guest",
    "Password": "guest"
  }
}
فایل docker-compose.yml برای اجرای RabbitMq بر روی داکر:
version: "3.2"
services:
  rabbitmq:
    image: rabbitmq:3-management-alpine
    container_name: 'rabbitmq'
    ports:
        - 5672:5672
        - 15672:15672
کدهای این مقاله را میتوانید از گیت‌هاب دانلود کنید.
نظرات مطالب
C# 8.0 - Async Streams
یک نکته‌ی تکمیلی: استفاده از IAsyncEnumerable در جهت ایجاد وب سرویس‌های REST با قابلیت Stream

 مقدمه
در Net Core 3. نوع‌های جدیدی با عنوان‌های <IA­syncEnumerable<T>,IAsync­Enumerator<T> در فضای نام System.Collections.Gener­ic معرفی شدند. همانطور که مشخص است این نوع‌های جدید کاملا با نوع‌های synchronous خود هم پوشانی دارند و مفاهیم قبلی را به پیاده سازی میکنند.

نوع <IAsync­Enumerable<T متد GetAsyncEnumerator را معرفی میکند تا عملیات enumeration را به صورت async انجام دهد و در خروجی این متد، نوع <IAsyncEnumerator<T را برگشت میدهد؛ به‌طوریکه این نوع disposable و دو عضو MoveNextAsync و Current را در خود دارد. اولی برای رسیدن به مقدار بعدی و دومی برای دریافت مقدار فعلی استفاده می‌شود. این در حالی است که MoveNextAsync بجای برگشت دادن یک bool یک <ValueTask<bool را برگشت می‌دهد. همچنین این متد، مقدار CancelationToken را همانند سایر فرآیندهایی که به صورت async تعریف می‌شوند، به صورت اختیاری از ورودی دریافت میکند، تا در صورت لزوم، عملیات جاری را کنسل کند. از طرفی به دلیل اینکه IAsyncEnumerator اینترفیس IAsyncDisposable را پیاده سازی میکند، متد DisposeAsync را نیز در اختیار دارد به‌طوریکه بجای void یک ValueTask را برگشت میدهد.


نحوه استفاده از IAsyncEnumerable 
static async IAsyncEnumerable<int> RangeAsync(int start, int count)
{
  for (int i = 0; i < count; i++)
  {
    await Task.Delay(i);
    yield return start + i;
  }
}
برای استفاده از این نوع در نهایت باید از عبارت yield return استفاده کرد. تا مقدار برگشتی مشخص شده در IAsyncEnumerable که در این مثال int است برگشت داده شود. در صورت استفاده نشدن از yield، خطای cannot return value from an iterator داده می‌شود.

پیاده سازی سمت سرور  

در قسمت قبل سعی بر این بود تا با این نوع جدید آشنا شویم. در این قسمت تلاش میکنیم تا با استفاده از این نوع یک وب سرویس stream را ایجاد کنیم .

ایجاد یک وب سرویس بدون خروجی IAsyncEnumerable

در مرحله اول، یک وب سرویس REST را بدون استفاده از IAsyncEnumerable ایجاد می‌کنیم تا متوجه مشکلات آن شویم و سپس در مرحله بعدی همین وب سرویس را با نوع IAsyncEnumerable  بازنویسی میکنیم.
    [ApiController]
    [Route("[controller]")]
    public class CustomerController : ControllerBase
    {
        private readonly IDictionary<int, Customer> _customers;
        private void FillCustomerFromMemory(int countOfCustomer)
        {
            for (int CustomerId = 1; CustomerId <= countOfCustomer; CustomerId++)
            {
                _customers.Add(key: CustomerId, new Customer($"name_{CustomerId}", CustomerId));
            }
        }
        public CustomerController()
        {
            _customers = new Dictionary<int, Customer>();
            FillCustomerFromMemory(countOfCustomer : 100);
        }
        [HttpGet]
        public async Task<IEnumerable<Customer>> Get()
        {
            var output = new List<Customer>();
            while (_customers.Any(_ => _.Key % 10 == 0))
            {
                var customer = _customers.First(_ => _.Key % 10 == 0);
                output.Add(new Customer(customer.Value.Name, customer.Key));
                await Task.Delay(500);
                _customers.Remove(customer);
            }
            return output;
        }

        public class Customer
        {
            public int Id { get; private set; }

            public string Name { get; private set; }
            public Customer(string name, int id)
            {
                Name = name;
                Id = id;
            }
        }
    }
در صورت اجرای این تکه کد و فراخوانی وب سرویس موجود بعد از بارگذاری کامل دیتا، خروجی به کاربر برگشت داده می‌شود. این در حالی است که ممکن است کاربر فقط به بخشی از این دیتا نیاز داشته باشد؛ برای مثال شاید صرفا به Id با مقدار ۸۰ نیاز داشته باشد، اما مجبور است تا بارگذاری کل دیتا صبر کند. برای رفع این مشکل وب سرویس موجود را مجدد باز نویسی میکنیم.

ایجاد یک وب سرویس با خروجی IAsyncEnumerable

  [HttpGet]
        public async IAsyncEnumerable<Customer> Get()
        {
            while (_customers.Any(_ => _.Key % 10 == 0))
            {
                var customer = _customers.First(_ => _.Key % 10 == 0);
                yield return new Customer(customer.Value.Name, customer.Key);
                _customers.Remove(customer);
                await Task.Delay(500);
            }
        }
این بار به محض اینکه یک دیتا ساخته شد، برگشت داده می‌شود و منتظر تمام دیتا نیستیم. این برگه برنده استفاده از IAsyncEnumerable , yield return است چرا که با ترکیب این دو میتوان وب سرویسی با قابلیت stream را ایجاد کرد. از طرفی حجم payload نیز کمتر شده‌است، چرا که هر بار صرفا یک بلاک مشخص از دیتا را به کلاینت ارسال میکنیم.

تا اینجا سمت سرور را به صورت stream پیاده سازی کردیم. در قسمت بعدی سمت کلاینت را نیز پیاده سازی میکنیم تا دیتا را همانطور که سرور، قسمت به قسمت ارسال میکند، کلاینت نیز آن را به شکل تک قسمتی دریافت کند.

پیاده سازی سمت کلاینت

در قسمت قبل تلاش کردیم تا یک وب سرویس با قابلیت stream را پیاده سازی کنیم. حال در این بخش کد کلاینت را به صورتی ایجاد میکنیم تا هر سری صرفا یک بلاک ارسال شده توسط سرور را دریافت و آن را Deserialize کند. برای این کار از کتابخانه Newtonsoft.Json استفاده میکنیم.
const int TARGET = 80;
var _httpClient = new HttpClient();
using (var response = await _httpClient.GetAsync(
    "https://localhost:7284/customer",
     HttpCompletionOption.ResponseHeadersRead))
{
    var stream = await response.Content.ReadAsStreamAsync();

    var _jsonSerializerSettings = new JsonSerializerSettings();
    var _serializer = Newtonsoft.Json.JsonSerializer.Create(_jsonSerializerSettings);

    using TextReader textReader = new StreamReader(stream);
    using JsonReader jsonReader = new JsonTextReader(textReader);

    await using (stream.ConfigureAwait(false))
    {
        await jsonReader.ReadAsync().ConfigureAwait(false);
        while (await jsonReader.ReadAsync().ConfigureAwait(false) &&
               jsonReader.TokenType != JsonToken.EndArray)
        {
            Customer customer = _serializer!.Deserialize<Customer>(jsonReader);
            if (customer.Id == TARGET)
            {
                Console.WriteLine(customer.Id + " : " + customer.Name);
                break;
            }
        }
    }
}
همانطورکه در کد بالا مشخص است، ابتدا یک درخواست Get را به آدرس وب سرویس زده و برای اینکه متجوجه شویم به انتهای لیست داده‌ها رسیدیم از jsonReader.TokenType != JsonToken.EndArray استفاده میکنیم. با این کار در صورتی که به ] نرسیده باشیم، باید عملیات خواندن از stream ادامه داشته باشد و هر سری بلاک جاری را Deserialize  میکنیم و در آخر در صورتیکه آیتم مورد نظر را دریافت کردیم، با دستور break از حلقه دریافت بلاک‌ها خارج می‌شویم.

 
استفاده از CancelationToken در جهت استفاده بهینه از منابع

تا اینجا به هدفی که انتظار داشتیم رسیدیم؛ به این شکل که یک وب سرویس را ایجاد کردیم تا اطلاعات را به صورت بخش بخش ارسال کند و کلاینتی ساختیم تا این اطلاعات را دریافت کند و در صورتیکه اطلاعات مورد نظر را دریافت کرد، به کار خواندن از وب سرویس خاتمه دهد. برای اینکه متوجه اهمیت CanclationToken  شویم دو سناریو زیر را با هم بررسی میکنیم :

سناریو اول - قطع کردن ارتباط توسط کلاینت

فرض کنید به هر دلیلی، برای مثال خطای داخلی برنامه‌ی کلاینت و یا بسته شدن مرورگر، ارتباط کلاینت با سرور قطع شود. در این صورت سرور از این ماجرا خبردار نمی‌شود و به کار خود جهت ارسال اطلاعات ادامه می‌دهد. همانطور که گفته شد، کلاینت به هر دلیلی از دریافت اطلاعات منصرف شده و یا به خطا خورده. پس فرستادن اطلاعات هیچ کاربردی ندارد و سرور در هر مرحله ای از ارسال که باشد، باید به کار خود خاتمه دهد.

برای برطرف کردن مشکل، این سناریو کد سمت سرور را مجدد باز نویسی میکنیم : 
[HttpGet]
        public async IAsyncEnumerable<Customer> Get(CancellationToken cancellationToken)
        {
            while (!cancellationToken.IsCancellationRequested && _customers.Any(_ => _.Key % 10 == 0))
            {
                var customer = _customers.First(_ => _.Key % 10 == 0);
                yield return new Customer(customer.Value.Name, customer.Key);
                _customers.Remove(customer);
                await Task.Delay(500,cancellationToken);
            }
        }
در کد بالا صرفا یک CancelationToken به ورودی متد اضافه شده و از آن در جهت اطمینان از اتصال کلاینت استفاده شده، به طوری که در حلقه اصلی ارسال اطلاعات شرط cancellationToken.IsCancellationRequested را چک میکند تا کاربر به دلایل مختلفی از دریافت اطلاعات منصرف نشده باشد و در صورت لغو کاربر، سرور به کار خود خاتمه میدهد

سناریو دوم-دستیابی کلاینت به اطلاعات مورد نظر

کلاینت در صورتیکه به اطلاعات مورد نظر از طریق وب سرویس دسترسی پیدا کرد، دیگر تمایلی به ادامه خواندن از جریان داده یا stream را ندارد و از حلقه خواندن اطلاعات خارج می‌شود. اما سرور همچنان درگیر ارسال اطلاعات است. برای رفع این مشکل کد سمت کلاینت را بازنویسی میکنیم: 
const int TARGET = 80;
var _httpClient = new HttpClient();
var _cancelationTokenSource = new CancellationTokenSource();

using (var response = await _httpClient.GetAsync(
    "https://localhost:7284/customer",
     HttpCompletionOption.ResponseHeadersRead,
     _cancelationTokenSource.Token))
{
    var stream = await response.Content.ReadAsStreamAsync(_cancelationTokenSource.Token);

    var _jsonSerializerSettings = new JsonSerializerSettings();
    var _serializer = Newtonsoft.Json.JsonSerializer.Create(_jsonSerializerSettings);

    using TextReader textReader = new StreamReader(stream);
    using JsonReader jsonReader = new JsonTextReader(textReader);

    await using (stream.ConfigureAwait(false))
    {
        await jsonReader.ReadAsync(_cancelationTokenSource.Token).ConfigureAwait(false);
        while (await jsonReader.ReadAsync(_cancelationTokenSource.Token).ConfigureAwait(false) &&
               jsonReader.TokenType != JsonToken.EndArray)
        {
            Customer customer = _serializer!.Deserialize<Customer>(jsonReader);
            if (customer.Id == TARGET)
            {
                Console.WriteLine(customer.Id + " : " + customer.Name);
                _cancelationTokenSource.Cancel();
                break;
            }
        }
    }
}

منابع :

https://learn.microsoft.com/en-us/archive/msdn-magazine/2019/november/csharp-iterating-with-async-enumerables-in-csharp-8

https://code-maze.com/csharp-async-enumerable-yield

Github Link : https://github.com/Ershad95/Stream_REST_API