مطالب
امن سازی برنامه‌های ASP.NET Core توسط IdentityServer 4x - قسمت ششم - کار با User Claims
از Claims جهت ارائه‌ی اطلاعات مرتبط با هویت هر کاربر و همچنین Authorization استفاده می‌شود. برای مثال درنگارش‌های قبلی ASP.NET، مفاهیمی مانند «نقش‌ها» وجود دارند. در نگارش‌های جدیدتر آن، «نقش‌ها» تنها یکی از انواع «User Claims» هستند. در قسمت‌های قبل روش تعریف این Claims را در IDP و همچنین تنظیمات مورد نیاز جهت دریافت آن‌ها را در سمت برنامه‌ی Mvc Client بررسی کردیم. در اینجا مطالب تکمیلی کار با User Claims را مرور خواهیم کرد.


بررسی Claims Transformations

می‌خواهیم Claims بازگشت داده شده‌ی توسط IDP را به یکسری Claims که کار کردن با آن‌ها در برنامه‌ی MVC Client ساده‌تر است، تبدیل کنیم.
زمانیکه اطلاعات Claim، توسط میان‌افزار oidc دریافت می‌شود، ابتدا بررسی می‌شود که آیا دیکشنری نگاشت‌ها وجود دارد یا خیر؟ اگر بله، کار نگاشت‌ها از یک claim type به claim type دیگر انجام می‌شود.
برای مثال لیست claims اصلی بازگشت داده شده‌ی توسط IDP، پس از تبدیلات و نگاشت‌های آن در برنامه‌ی کلاینت، یک چنین شکلی را پیدا می‌کند:
Claim type: sid - Claim value: f3940d6e58cbb576669ee49c90e22cb1
Claim type: http://schemas.xmlsoap.org/ws/2005/05/identity/claims/nameidentifier - Claim value: d860efca-22d9-47fd-8249-791ba61b07c7
Claim type: http://schemas.microsoft.com/identity/claims/identityprovider - Claim value: local
Claim type: http://schemas.microsoft.com/claims/authnmethodsreferences - Claim value: pwd
Claim type: given_name - Claim value: Vahid
Claim type: family_name - Claim value: N
در ادامه می‌خواهیم نوع‌های آن‌ها را ساده‌تر کنیم و آن‌ها را دقیقا تبدیل به همان claim typeهایی کنیم که در سمت IDP تنظیم شده‌اند. برای این منظور به فایل src\MvcClient\ImageGallery.MvcClient.WebApp\Startup.cs مراجعه کرده و سازنده‌ی آن‌را به صورت زیر تغییر می‌دهیم:
namespace ImageGallery.MvcClient.WebApp
{
    public class Startup
    {
        public Startup(IConfiguration configuration)
        {
            Configuration = configuration;
            JwtSecurityTokenHandler.DefaultInboundClaimTypeMap.Clear();
        }
در اینجا جدول نگاشت‌های پیش‌فرض Claims بازگشت داده شده‌ی توسط IDP به Claims سمت کلاینت، پاک می‌شود.
در ادامه اگر مجددا لیست claims را پس از logout و login، بررسی کنیم، به این صورت تبدیل شده‌است:
• Claim type: sid - Claim value: 91f5a09da5cdbbe18762526da1b996fb
• Claim type: sub - Claim value: d860efca-22d9-47fd-8249-791ba61b07c7
• Claim type: idp - Claim value: local
• Claim type: given_name - Claim value: Vahid
• Claim type: family_name - Claim value: N
اکنون این نوع‌ها دقیقا با آن‌چیزی که IDP ارائه می‌دهد، تطابق دارند.


کار با مجموعه‌ی User Claims

تا اینجا لیست this.User.Claims، به همراه تعدادی Claims است که به آن‌ها نیازی نداریم؛ مانند sid که بیانگر session id در سمت IDP است و یا idp به معنای identity provider می‌باشد. حذف آن‌ها حجم کوکی نگهداری کننده‌ی آن‌ها را کاهش می‌دهد. همچنین می‌خواهیم تعدادی دیگر را نیز به آن‌ها اضافه کنیم.
علاوه بر این‌ها میان‌افزار oidc، یکسری از claims دریافتی را راسا فیلتر و حذف می‌کند؛ مانند زمان منقضی شدن توکن و امثال آن که در عمل واقعا به تعدادی از آن‌ها نیازی نداریم. اما می‌توان این سطح تصمیم گیری فیلتر claims رسیده را نیز کنترل کرد. در تنظیمات متد AddOpenIdConnect، خاصیت options.ClaimActions نیز وجود دارد که توسط آن می‌توان بر روی حذف و یا افزوده شدن Claims، کنترل بیشتری را اعمال کرد:
namespace ImageGallery.MvcClient.WebApp
{
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
// ...
              .AddOpenIdConnect("oidc", options =>
              {
  // ...
                  options.ClaimActions.Remove("amr");
                  options.ClaimActions.DeleteClaim("sid");
                  options.ClaimActions.DeleteClaim("idp");
              });
        }
در اینجا فراخوانی متد Remove، به معنای حذف فیلتری است که کار حذف کردن خودکار claim ویژه‌ی amr را که بیانگر نوع authentication است، انجام می‌دهد (متد Remove در اینجا یعنی مطمئن شویم که amr در لیست claims باقی می‌ماند). همچنین فراخوانی متد DeleteClaim، به معنای حذف کامل یک claim موجود است.

اکنون اگر پس از logout و login، لیست this.User.Claims را بررسی کنیم، دیگر خبری از sid و idp در آن نیست. همچنین claim از نوع amr نیز به صورت پیش‌فرض حذف نشده‌است:
• Claim type: sub - Claim value: d860efca-22d9-47fd-8249-791ba61b07c7
• Claim type: amr - Claim value: pwd
• Claim type: given_name - Claim value: Vahid
• Claim type: family_name - Claim value: N

افزودن Claim جدید آدرس کاربر

برای افزودن Claim جدید آدرس کاربر، به کلاس src\IDP\DNT.IDP\Config.cs مراجعه کرده و آن‌را به صورت زیر تکمیل می‌کنیم:
namespace DNT.IDP
{
    public static class Config
    {
        // identity-related resources (scopes)
        public static IEnumerable<IdentityResource> GetIdentityResources()
        {
            return new List<IdentityResource>
            {
                new IdentityResources.OpenId(),
                new IdentityResources.Profile(),
                new IdentityResources.Address()
            };
        }
در اینجا در لیست Resources، گزینه‌ی IdentityResources.Address نیز اضافه شده‌است که به Claim آدرس مرتبط است.
همین مورد را به لیست AllowedScopes متد GetClients نیز اضافه می‌کنیم:
AllowedScopes =
{
    IdentityServerConstants.StandardScopes.OpenId,
    IdentityServerConstants.StandardScopes.Profile,
    IdentityServerConstants.StandardScopes.Address
},
در آخر Claim متناظر با Address را نیز به اطلاعات هر کاربر، در متد GetUsers، اضافه می‌کنیم:
namespace DNT.IDP
{
    public static class Config
    {
        public static List<TestUser> GetUsers()
        {
            return new List<TestUser>
            {
                new TestUser
                {
// ...
                    Claims = new List<Claim>
                    {
// ...
                        new Claim("address", "Main Road 1")
                    }
                },
                new TestUser
                {
// ...
                    Claims = new List<Claim>
                    {
// ...
                        new Claim("address", "Big Street 2")
                    }
                }
            };
        }
تا اینجا تنظیمات IDP برای افزودن Claim جدید آدرس به پایان می‌رسد.
پس از آن به کلاس ImageGallery.MvcClient.WebApp\Startup.cs مراجعه می‌کنیم تا درخواست این claim را به لیست scopes میان‌افزار oidc اضافه کنیم:
namespace ImageGallery.MvcClient.WebApp
{
    public class Startup
    {
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
// ...
              .AddOpenIdConnect("oidc", options =>
              {
   // ...
                  options.Scope.Add("address");
   // …
   options.ClaimActions.DeleteClaim("address");
              });
        }
همچنین می‌خواهیم مطمئن شویم که این claim درون claims identity قرار نمی‌گیرد. به همین جهت DeleteClaim در اینجا فراخوانی شده‌است تا این Claim به کوکی نهایی اضافه نشود تا بتوانیم همواره آخرین مقدار به روز شده‌ی آن‌را از UserInfo Endpoint دریافت کنیم.

یک نکته: فراخوانی DeleteClaim بر روی address غیر ضروری است و می‌شود این سطر را حذف کرد. از این جهت که اگر به سورس OpenID Connect Options مایکروسافت مراجعه کنیم، مشاهده خواهیم کرد که میان‌افزار اعتبارسنجی استاندارد ASP.NET Core، تنها تعداد معدودی از claims را نگاشت می‌کند. به این معنا که هر claim ای که در token وجود داشته باشد، اما اینجا نگاشت نشده باشد، در claims نهایی حضور نخواهند داشت و address claim یکی از این‌ها نیست. بنابراین در لیست نهایی this.User.Claims حضور نخواهد داشت؛ مگر اینکه مطابق همین سورس، با استفاده از متد options.ClaimActions.MapUniqueJsonKey، یک نگاشت جدید را برای آن تهیه کنیم و البته چون نمی‌خواهیم آدرس در لیست claims وجود داشته باشد، این نگاشت را تعریف نخواهیم کرد.


دریافت اطلاعات بیشتری از کاربران از طریق UserInfo Endpoint

همانطور که در قسمت قبل با بررسی «تنظیمات بازگشت Claims کاربر به برنامه‌ی کلاینت» عنوان شد، میان‌افزار oidc با UserInfo Endpoint کار می‌کند که تمام عملیات آن خودکار است. در اینجا امکان کار با آن از طریق برنامه نویسی مستقیم نیز جهت دریافت اطلاعات بیشتری از کاربران، وجود دارد. برای مثال شاید به دلایل امنیتی نخواهیم آدرس کاربر را در لیست Claims او قرار دهیم. این مورد سبب کوچک‌تر شدن کوکی متناظر با این اطلاعات و همچنین دسترسی به اطلاعات به روزتری از کاربر می‌شود.
درخواستی که به سمت UserInfo Endpoint ارسال می‌شود، باید یک چنین فرمتی را داشته باشد:
GET idphostaddress/connect/userinfo
Authorization: Bearer R9aty5OPlk
یک درخواست از نوع GET و یا POST است که به سمت آدرس UserInfo Endpoint ارسال می‌شود. در اینجا ذکر Access token نیز ضروری است. از این جهت که بر اساس scopes ذکر شده‌ی در آن، لیست claims درخواستی مشخص شده و بازگشت داده می‌شوند.

اکنون برای دریافت دستی اطلاعات آدرس از IDP و UserInfo Endpoint آن، ابتدا نیاز است بسته‌ی نیوگت IdentityModel را به پروژه‌ی Mvc Client اضافه کنیم:
dotnet add package IdentityModel
توسط این بسته می‌توان به DiscoveryClient دسترسی یافت و به کمک آن آدرس UserInfo Endpoint را استخراج می‌کنیم:
namespace ImageGallery.MvcClient.WebApp.Controllers
{
    [Authorize]
    public class GalleryController : Controller
    {
        public async Task<IActionResult> OrderFrame()
        {
            var discoveryClient = new DiscoveryClient(_configuration["IDPBaseAddress"]);
            var metaDataResponse = await discoveryClient.GetAsync();

            var userInfoClient = new UserInfoClient(metaDataResponse.UserInfoEndpoint);

            var accessToken = await HttpContext.GetTokenAsync(OpenIdConnectParameterNames.AccessToken);
            var response = await userInfoClient.GetAsync(accessToken);
            if (response.IsError)
            {
                throw new Exception("Problem accessing the UserInfo endpoint.", response.Exception);
            }

            var address = response.Claims.FirstOrDefault(c => c.Type == "address")?.Value;
            return View(new OrderFrameViewModel(address));
        }
در اینجا یک اکشن متد جدید را جهت سفارش نگارش قاب شده‌ی تصاویر گالری اضافه کرده‌ایم. کار این اکشن متد، دریافت آخرین آدرس شخص از IDP و سپس ارسال آن به View متناظر است. برای این منظور ابتدا یک DiscoveryClient را بر اساس آدرس IDP تشکیل داده‌ایم. حاصل آن متادیتای این IDP است که یکی از مشخصات آن UserInfoEndpoint می‌باشد. سپس بر این اساس، UserInfoClient را تشکیل داده و Access token جاری را به سمت این endpoint ارسال می‌کنیم. حاصل آن، آخرین Claims کاربر است که مستقیما از IDP دریافت شده و از کوکی جاری کاربر خوانده نمی‌شود. سپس از این لیست، مقدار Claim متناظر با address را استخراج کرده و آن‌را به View ارسال می‌کنیم.
OrderFrameViewModel ارسالی به View، یک چنین شکلی را دارد:
namespace ImageGallery.MvcClient.ViewModels
{
    public class OrderFrameViewModel
    {
        public string Address { get; } = string.Empty;

        public OrderFrameViewModel(string address)
        {
            Address = address;
        }
    }
}
و View متناظر با این اکشن متد در آدرس Views\Gallery\OrderFrame.cshtml به صورت زیر تعریف شده‌است که آدرس شخص را نمایش می‌دهد:
@model ImageGallery.MvcClient.ViewModels.OrderFrameViewModel
<div class="container">
    <div class="h3 bottomMarginDefault">Order a framed version of your favorite picture.</div>
    <div class="text bottomMarginSmall">We've got this address on record for you:</div>
    <div class="text text-info bottomMarginSmall">@Model.Address</div>
    <div class="text">If this isn't correct, please contact us.</div>
</div>

سپس به Shared\_Layout.cshtml مراجعه کرده و لینکی را به این اکشن متد و View، اضافه می‌کنیم:
<li><a asp-area="" asp-controller="Gallery" asp-action="OrderFrame">Order a framed picture</a></li>

اکنون اگر برنامه را اجرا کنیم، پس از login، یک چنین خروجی قابل مشاهده است:


همانطور که ملاحظه می‌کنید، آدرس شخص به صورت مستقیم از UserInfo Endpoint دریافت و نمایش داده شده‌است.


بررسی Authorization مبتنی بر نقش‌ها

تا اینجا مرحله‌ی Authentication را که مشخص می‌کند کاربر وار شده‌ی به سیستم کیست، بررسی کردیم که اطلاعات آن از Identity token دریافتی از IDP استخراج می‌شود. مرحله‌ی پس از ورود به سیستم، مشخص کردن سطوح دسترسی کاربر و تعیین این مورد است که کاربر مجاز به انجام چه کارهایی می‌باشد. به این مرحله Authorization می‌گویند و روش‌های مختلفی برای مدیریت آن وجود دارد:
الف) RBAC و یا Role-based Authorization و یا تعیین سطوح دسترسی بر اساس نقش‌های کاربر
در این حالت claim ویژه‌ی role، از IDP دریافت شده و توسط آن یکسری سطوح دسترسی کاربر مشخص می‌شوند. برای مثال کاربر وارد شده‌ی به سیستم می‌تواند تصویری را اضافه کند و یا آیا مجاز است نگارش قاب شده‌ی تصویری را درخواست دهد؟
ب) ABAC و یا Attribute based access control روش دیگر مدیریت سطوح دسترسی است و عموما آن‌را نسبت به حالت الف ترجیح می‌دهند که آن‌را در قسمت‌های بعدی بررسی خواهیم کرد.

در اینجا روش «تعیین سطوح دسترسی بر اساس نقش‌های کاربر» را بررسی می‌کنیم. برای این منظور به تنظیمات IDP در فایل src\IDP\DNT.IDP\Config.cs مراجعه کرده و claims جدیدی را تعریف می‌کنیم:
namespace DNT.IDP
{
    public static class Config
    {
        public static List<TestUser> GetUsers()
        {
            return new List<TestUser>
            {
                new TestUser
                {
//...
                    Claims = new List<Claim>
                    {
//...
                        new Claim("role", "PayingUser")
                    }
                },
                new TestUser
                {
//...
                    Claims = new List<Claim>
                    {
//...
                        new Claim("role", "FreeUser")
                    }
                }
            };
        }
در اینجا دو نقش FreeUser و PayingUser به صورت claimهایی جدید به دو کاربر IDP اضافه شده‌اند.

سپس باید برای این claim جدید یک scope جدید را نیز به قسمت GetIdentityResources اضافه کنیم تا توسط client قابل دریافت شود:
namespace DNT.IDP
{
    public static class Config
    {
        public static IEnumerable<IdentityResource> GetIdentityResources()
        {
            return new List<IdentityResource>
            {
                // ...
                new IdentityResource(
                    name: "roles",
                    displayName: "Your role(s)",
                    claimTypes: new List<string>() { "role" })
            };
        }
چون roles یکی از scopeهای استاندارد نیست، آن‌را به صورت یک IdentityResource سفارشی تعریف کرده‌ایم. زمانیکه scope ای به نام roles درخواست می‌شود، لیستی از نوع claimTypes بازگشت داده خواهد شد.

همچنین باید به کلاینت مجوز درخواست این scope را نیز بدهیم. به همین جهت آن‌را به AllowedScopes مشخصات Client نیز اضافه می‌کنیم:
namespace DNT.IDP
{
    public static class Config
    {
        public static IEnumerable<Client> GetClients()
        {
            return new List<Client>
            {
                new Client
                {
// ...
                    AllowedScopes =
                    {
// ...
                        "roles"
                    }
// ...
                }
             };
        }

در ادامه قرار است تنها کاربری که دارای نقش PayingUser است،  امکان دسترسی به سفارش نگارش قاب شده‌ی تصاویر را داشته باشد. به همین جهت به کلاس ImageGallery.MvcClient.WebApp\Startup.cs برنامه‌ی کلاینت مراجعه کرده و درخواست scope نقش‌های کاربر را به متد تنظیمات AddOpenIdConnect اضافه می‌کنیم:
options.Scope.Add("roles");

برای آزمایش آن، یکبار از برنامه خارج شده و مجددا به آن وارد شوید. اینبار در صفحه‌ی consent، از کاربر مجوز دسترسی به نقش‌های او نیز سؤال پرسیده می‌شود:


اما اگر به لیست موجود در this.User.Claims در برنامه‌ی کلاینت مراجعه کنیم، نقش او را مشاهده نخواهیم کرد و به این لیست اضافه نشده‌است:
• Claim type: sub - Claim value: d860efca-22d9-47fd-8249-791ba61b07c7
• Claim type: amr - Claim value: pwd
• Claim type: given_name - Claim value: Vahid
• Claim type: family_name - Claim value: N

همانطور که در نکته‌ای پیشتر نیز ذکر شد، چون role جزو لیست نگاشت‌های OpenID Connect Options مایکروسافت نیست، آن‌را به صورت خودکار به لیست claims اضافه نمی‌کند؛ دقیقا مانند آدرسی که بررسی کردیم. برای رفع این مشکل و افزودن نگاشت آن در متد تنظیمات AddOpenIdConnect، می‌توان از متد MapUniqueJsonKey به صورت زیر استفاده کرد:
options.ClaimActions.MapUniqueJsonKey(claimType: "role", jsonKey: "role");
برای آزمایش آن، یکبار از برنامه خارج شده و مجددا به آن وارد شوید. اینبار لیست this.User.Claims به صورت زیر تغییر کرده‌است که شامل role نیز می‌باشد:
• Claim type: sub - Claim value: d860efca-22d9-47fd-8249-791ba61b07c7
• Claim type: amr - Claim value: pwd
• Claim type: given_name - Claim value: Vahid
• Claim type: family_name - Claim value: N
• Claim type: role - Claim value: PayingUser


استفاده از نقش تعریف شده جهت محدود کردن دسترسی به سفارش تصاویر قاب شده

در ادامه قصد داریم لینک درخواست تصاویر قاب شده را فقط برای کاربرانی که دارای نقش PayingUser هستند، نمایش دهیم. به همین جهت به فایل Views\Shared\_Layout.cshtml مراجعه کرده و آن‌را به صورت زیر تغییر می‌دهیم:
@if(User.IsInRole("PayingUser"))
{
   <li><a asp-area="" asp-controller="Gallery" asp-action="OrderFrame">Order a framed picture</a></li>
}
در این حالت از متد استاندارد User.IsInRole برای بررسی نقش کاربر جاری استفاده شده‌است. اما این متد هنوز نمی‌داند که نقش‌ها را باید از کجا دریافت کند و اگر آن‌را آزمایش کنید، کار نمی‌کند. برای تکمیل آن به فایل ImageGallery.MvcClient.WebApp\Startup.cs مراجعه کرده تنظیمات متد AddOpenIdConnect را به صورت زیر تغییر می‌دهیم:
options.TokenValidationParameters = new TokenValidationParameters
{
    NameClaimType = JwtClaimTypes.GivenName,
    RoleClaimType = JwtClaimTypes.Role,
};
TokenValidationParameters نحوه‌ی اعتبارسنجی توکن دریافتی از IDP را مشخص می‌کند. همچنین مشخص می‌کند که چه نوع claim ای از token دریافتی  از IDP به RoleClaimType سمت ASP.NET Core نگاشت شود.
اکنون برای آزمایش آن یکبار از سیستم خارج شده و مجددا به آن وارد شوید. پس از آن لینک درخواست نگارش قاب شده‌ی تصاویر، برای کاربر User 1 نمایان خواهد بود و نه برای User 2 که FreeUser است.

البته هرچند تا این لحظه لینک نمایش View متناظر با اکشن متد OrderFrame را امن کرده‌ایم، اما هنوز خود این اکشن متد به صورت مستقیم با وارد کردن آدرس https://localhost:5001/Gallery/OrderFrame در مرورگر قابل دسترسی است. برای رفع این مشکل به کنترلر گالری مراجعه کرده و دسترسی به اکشن متد OrderFrame را توسط فیلتر Authorize و با مقدار دهی خاصیت Roles آن محدود می‌کنیم:
namespace ImageGallery.MvcClient.WebApp.Controllers
{
    [Authorize]
    public class GalleryController : Controller
    {
        [Authorize(Roles = "PayingUser")]
        public async Task<IActionResult> OrderFrame()
        {
خاصیت Roles فیلتر Authorize، می‌تواند چندین نقش جدا شده‌ی توسط کاما را نیز دریافت کند.
برای آزمایش آن، توسط مشخصات کاربر User 2 به سیستم وارد شده و آدرس https://localhost:5001/Gallery/OrderFrame را مستقیما در مرورگر وارد کنید. در این حالت یک چنین تصویری نمایان خواهد شد:


همانطور که مشاهده می‌کنید، علاوه بر عدم دسترسی به این اکشن متد، به صفحه‌ی Account/AccessDenied که هنوز در برنامه‌ی کلاینت تعریف نشده‌است، هدایت شده‌ایم. به همین جهت خطای 404 و یا یافت نشد، نمایش داده شده‌است.
برای تغییر مقدار پیش‌فرض صفحه‌ی عدم دسترسی، ابتدا Controllers\AuthorizationController.cs را با این محتوا ایجاد می‌کنیم:
using Microsoft.AspNetCore.Mvc;

public class AuthorizationController : Controller
{
    public IActionResult AccessDenied()
    {
        return View();
    }
}
سپس View آن‌را در فایل Views\Authorization\AccessDenied.cshtml به صورت زیر تکمیل خواهیم کرد که لینک به logout نیز در آن وجود دارد:
<div class="container">
    <div class="h3">Woops, looks like you're not authorized to view this page.</div>
    <div>Would you prefer to <a asp-controller="Gallery" asp-action="Logout">log in as someone else</a>?</div>
</div>

اکنون نیاز است تا این آدرس جدید را به کلاس ImageGallery.MvcClient.WebApp\Startup.cs معرفی کنیم.
namespace ImageGallery.MvcClient.WebApp
{
    public class Startup
    {
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddAuthentication(options =>
            {
                // ...
            }).AddCookie("Cookies", options =>
              {
                  options.AccessDeniedPath = "/Authorization/AccessDenied";
              })
// ...
آدرس جدید Authorization/AccessDenied باید به تنظیمات AddCookie اضافه شود تا توسط سیستم شناخته شده و مورد استفاده قرار گیرد. علت اینجا است که role claims، از کوکی رمزنگاری شده‌ی برنامه استخراج می‌شوند. به همین جهت تنظیم آن مرتبط است به AddCookie.
برای آزمایش آن، یکبار از برنامه خارج شده و مجددا با اکانت User 2 به آن وارد شوید و آدرس https://localhost:5001/Gallery/OrderFrame را مستقیما در مرورگر وارد کنید. اینبار تصویر زیر که همان آدرس جدید تنظیم شده‌است نمایش داده خواهد شد:




کدهای کامل این قسمت را از اینجا می‌توانید دریافت کنید.
برای اجرای برنامه:
- ابتدا به پوشه‌ی src\WebApi\ImageGallery.WebApi.WebApp وارد شده و dotnet_run.bat آن‌را اجرا کنید تا WebAPI برنامه راه اندازی شود.
- سپس به پوشه‌ی src\IDP\DNT.IDP مراجعه کرده و و dotnet_run.bat آن‌را اجرا کنید تا برنامه‌ی IDP راه اندازی شود.
- در آخر به پوشه‌ی src\MvcClient\ImageGallery.MvcClient.WebApp وارد شده و dotnet_run.bat آن‌را اجرا کنید تا MVC Client راه اندازی شود.
اکنون که هر سه برنامه در حال اجرا هستند، مرورگر را گشوده و مسیر https://localhost:5001 را درخواست کنید. در صفحه‌ی login نام کاربری را User 1 و کلمه‌ی عبور آن‌را password وارد کنید.
مطالب
پشتیبانی توکار از انجام کارهای پس‌زمینه در ASP.NET Core 2x
از زمان ASP.NET Core 2.1، قابلیت جدیدی به نام Generic Host، به آن اضافه شده‌است که از آن می‌توان برای انجام کارهای متداول پس زمینه، مانند ارسال ایمیل‌های خبرنامه‌ی یک برنامه، تهیه فایل‌های پشتیبان و غیره استفاده کرد.


Generic Host چیست؟

Generic Host یکی از ویژگی‌های جدید ASP.NET Core 2.1 است. هدف آن جداسازی HTTP pipeline برنامه، از Web Host API آن است. یکی از مزایای این‌کار، امکان استفاده‌ی از آن نه فقط در پروژه‌های وب، بلکه در پروژه‌های کنسول نیز می‌باشد. به این ترتیب می‌توان کارهای غیر HTTP را از برنامه‌ی وب مجزا کرد تا به کارآیی بیشتری رسید و برای این منظور اینترفیس IHostedService را که در فضای نام Microsoft.Extensions.Hosting قرار دارد، برای ثبت کارهای پس‌زمینه‌ی خارج از اعمال web host جاری، ارائه داده‌اند:
namespace Microsoft.Extensions.Hosting
{
    public interface IHostedService
    {
        Task StartAsync(CancellationToken cancellationToken);
        Task StopAsync(CancellationToken cancellationToken);
    }
}
بنابراین برای ایجاد یک HostedService، نیاز است سرویس کارهای پس‌زمینه‌ی ما، اینترفیس IHostedService را پیاده سازی کند. متد StartAsync آن جائی‌است که تنها یکبار پس از آغاز برنامه اجرا می‌شود و هدف آن اجرای کار پس‌زمینه‌ی مدنظر است. متد StopAsync نیز دقیقا پیش از خاتمه‌ی برنامه فراخوانی خواهد شد تا اگر نیاز به پاکسازی منابعی وجود داشته باشد، بتوان از این فرصت استفاده کرد. به این ترتیب اگر نیاز به اجرای متناوب کار پس‌زمینه‌ای وجود دارد، پیاده سازی آن به خود ما واگذار شده‌است.


یک مثال: معرفی کار پس‌زمینه‌ای که هر دو ثانیه یکبار انجام می‌شود

در SampleHostedService زیر، عبارت Hosted service executing به همراه زمان جاری، هر دو ثانیه یکبار لاگ می‌شود و اگر برنامه را توسط دستور dotnet run اجرا کنید، می‌توانید خروجی آن‌را در کنسول، مشاهده کنید:
using System;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
using Microsoft.Extensions.Hosting;
using Microsoft.Extensions.Logging;

namespace MvcTest
{
    public class SampleHostedService : IHostedService
    {
        private readonly ILogger<SampleHostedService> _logger;

        public SampleHostedService(ILogger<SampleHostedService> logger)
        {
            _logger = logger;
        }

        public async Task StartAsync(CancellationToken cancellationToken)
        {
            _logger.LogInformation("Starting Hosted service");

            while (!cancellationToken.IsCancellationRequested)
            {
                _logger.LogInformation("Hosted service executing - {0}", DateTime.Now);
                await Task.Delay(TimeSpan.FromSeconds(2), cancellationToken);
            }
        }

        public Task StopAsync(CancellationToken cancellationToken)
        {
            _logger.LogInformation("Stopping Hosted service");
            return Task.CompletedTask;
        }
    }
}
در ادامه برای معرفی این کار پس‌زمینه به سیستم به صورت یک سرویس با طول عمر Singleton خواهیم داشت:
namespace MvcTest
{
    public class Startup
    {
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddSingleton<IHostedService, SampleHostedService>();
روش دیگر انجام اینکار استفاده از متد الحاقی AddHostedService است:
services.AddHostedService<SampleHostedService>();
مزیت اینکار این است که متد Configure واقع در کلاس Startup یک چنین امضایی را دارد:
 public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env)
و IHostingEnvironment هم در فضای نام Microsoft.AspNetCore.Hosting واقع شده‌است و هم در فضای نام Microsoft.Extensions.Hosting که IHostedService در آن قرار دارد. به همین جهت چون متد AddHostedService، تعریف IHostedService را مخفی می‌کند، خطای زمان کامپایلی را جهت مشخص سازی صریح فضای نام  IHostingEnvironment دریافت نخواهید کرد:
Startup.cs(82,56): error CS0104: 'IHostingEnvironment' is an ambiguous reference between
'Microsoft.AspNetCore.Hosting.IHostingEnvironment' and 'Microsoft.Extensions.Hosting.IHostingEnvironment'


مشکلات پیاده سازی کار پس‌زمینه‌ی SampleHostedService فوق

هر چند اگر مثال فوق را اجرا کنید، خروجی مناسبی را دریافت خواهید کرد، اما دارای این اشکال مهم نیز هست:
D:\MvcTest>dotnet run
info: MvcTest.SampleHostedService[0]
      Starting Hosted service
info: MvcTest.SampleHostedService[0]
      Hosted service executing - 02/19/2019 14:45:10
info: MvcTest.SampleHostedService[0]
      Hosted service executing - 02/19/2019 14:45:12
info: MvcTest.SampleHostedService[0]
      Hosted service executing - 02/19/2019 14:45:14
Ctrl+C
Application is shutting down...
Hosting environment: Development
Content root path: D:\MvcTest
Now listening on: https://localhost:5001
Now listening on: http://localhost:5000
Application started. Press Ctrl+C to shut down.
پس از اجرای دستور dotnet run، سرویس پس زمینه شروع به کار کرده‌است. پس از مدتی کلیدهای Ctrl+C را فشرده‌ایم تا این حلقه‌ی بی‌نهایت و برنامه خاتمه یابد. اینجا است که مشاهده می‌کنید تازه قسمت هاست برنامه‌ی وب ما شروع به کار کرده‌است؛ یعنی دقیقا زمانیکه پروسه‌ی برنامه در حال خاتمه یافتن است. چرا اینگونه رفتار کرده‌است؟
از دیدگاه ASP.NET Core، یک کار پس زمینه زمانی خاتمه یافته محسوب می‌شود که متد StartAsync، مقدار Task.CompletedTask را بازگرداند؛ در غیراینصورت، در حال اجرا درنظر گرفته می‌شود و چون در پیاده سازی فوق این نکته رعایت نشده‌است، این Task همواره در حال اجرا و خاتمه نیافته محسوب می‌شود و نوبت به مابقی کارها نخواهد رسید. همچنین در قسمت StopAsync نیز بهتر است یک فیلد CancellationTokenSource تعریف شده‌ی در سطح کلاس را مورد استفاده قرار داد و متد Cancel آن‌را فراخوانی کرد تا اطلاع رسانی صحیحی را به متد StartAsync در مورد خاتمه‌ی برنامه، انجام دهد.
برای این منظور و جهت ساده سازی و پیاده سازی تمام این نکات، از اینترفیس خام IHostedService، یک کلاس abstract به نام BackgroundService نیز در فضای نام Microsoft.Extensions.Hosting پیش بینی شده‌است:
namespace Microsoft.Extensions.Hosting
{
    public abstract class BackgroundService : IHostedService, IDisposable
    {
        protected BackgroundService();
        public virtual void Dispose();
        public virtual Task StartAsync(CancellationToken cancellationToken);
        public virtual Task StopAsync(CancellationToken cancellationToken);
        protected abstract Task ExecuteAsync(CancellationToken stoppingToken);
    }
}
برای استفاده‌ی از آن تنها کافی است متد ExecuteAsync آن‌را پیاده سازی کنیم. به این ترتیب اینبار پیاده سازی SampleHostedService به صورت زیر تغییر می‌کند:
namespace MvcTest
{
    public class PrinterHostedService : BackgroundService
    {
        private readonly ILogger<SampleHostedService> _logger;

        public PrinterHostedService(ILogger<SampleHostedService> logger)
        {
            _logger = logger;
        }

        protected override async Task ExecuteAsync(CancellationToken stoppingToken)
        {
            _logger.LogInformation("Starting Hosted service");

            while (!stoppingToken.IsCancellationRequested)
            {
                _logger.LogInformation("Hosted service executing - {0}", DateTime.Now);
                await Task.Delay(TimeSpan.FromSeconds(2), stoppingToken);
            }
        }
    }
}
اینبار اگر این کار پس‌زمینه را به سیستم معرفی:
namespace MvcTest
{
    public class Startup
    {
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddHostedService<PrinterHostedService>();
و سپس برنامه را اجرا کنیم:
D:\MvcTest>dotnet run
Hosting environment: Development
infoContent root path: D:\MvcTest
Now listening on: https://localhost:5001
Now listening on: http://localhost:5000
Application started. Press Ctrl+C to shut down.
: MvcTest.SampleHostedService[0]
      Starting Hosted service
info: MvcTest.SampleHostedService[0]
      Hosted service executing - 02/19/2019 15:00:23
info: MvcTest.SampleHostedService[0]
      Hosted service executing - 02/19/2019 15:00:25
info: MvcTest.SampleHostedService[0]
      Hosted service executing - 02/19/2019 15:00:27
Application is shutting down...
^C
مشاهده می‌کنیم که ابتدا هاست وب برنامه شروع به کار کرده‌است و سپس سرویس انجام کارهای پس‌زمینه در حال اجرا است و به این ترتیب اجرای این سرویس پس‌زمینه، تداخلی را در کار برنامه‌ی وب ایجاد نکرده‌است. بنابراین از این پس بجای استفاده‌ی از IHostedService خام، از نمونه‌ی بهبود یافته‌ی BackgroundService آن استفاده کنید.


یک نکته: تزریق وابستگی DbContext برنامه در یک سرویس کار پس‌زمینه

IHostedServiceها با طول عمر singleton به سیستم تزریق وابستگی‌ها معرفی می‌شوند. در این حالت اگر سرویس‌هایی با طول عمر transient و یا scoped را به آن‌ها تزریق کنید، دیگر طول عمر مدنظر شما را نداشته و آن‌ها هم به صورت singleton عمل خواهند کرد. هر چند خود سیستم تزریق وابستگی‌های NET Core. با صدور استثنائی، از این مساله جلوگیری می‌کند (در این مورد در مطالب «مهارت‌های تزریق وابستگی‌ها در برنامه‌های NET Core. - قسمت چهارم - پرهیز از الگوی Service Locator در برنامه‌های وب» و همچنین «قسمت سوم - رهاسازی منابع سرویس‌های IDisposable» بیشتر بحث شده‌است). یک چنین مواردی را به صورت زیر با تزریق IServiceScopeFactory و ساخت صریح یک Scope می‌توان مدیریت کرد:
using System;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
using Microsoft.Extensions.Hosting;

public abstract class ScopedBackgroundService : BackgroundService
{
    private readonly IServiceScopeFactory _serviceScopeFactory;

    public ScopedBackgroundService(IServiceScopeFactory serviceScopeFactory)
    {
        _serviceScopeFactory = serviceScopeFactory;
    }

    protected override async Task ExecuteAsync(CancellationToken stoppingToken)
    {
        using (var scope = _serviceScopeFactory.CreateScope())
        {
            await ExecuteInScope(scope.ServiceProvider, stoppingToken);
        }
    }

    public abstract Task ExecuteInScope(IServiceProvider serviceProvider, CancellationToken stoppingToken);
}
از این پس برای تعریف کارهای پس‌زمینه‌ای که نیاز به تزریق سرویس‌هایی با طول عمر Scoped یا Transient دارند، می‌توان کلاس سرویس وظیفه را از ScopedBackgroundService مشتق کرد و سپس متد ExecuteInScope آن‌را پیاده سازی نمود. serviceProvider ای که در اینجا در اختیار مصرف کننده قرار می‌گیرد، داخل Scope قرار دارد و توسط آن می‌توان سرویس‌های مدنظر را توسط متدهایی مانند serviceProvider.GetRequiredService، دریافت کرد.


طراحی سرویس کارهای پس‌زمینه‌ی زمان‌بندی شده

ASP.NET Core، متد ExecuteAsync را یکبار بیشتر اجرا نمی‌کند. بنابراین پیاده سازی تایمری که بخواهد برای مثال ارسال ایمیل‌های خبرنامه‌ی سایت را هر روز ساعت 11 شب انجام دهد، به خود ما واگذار شده‌است. برای پیاده سازی بهتر این تایمر می‌توان از کتابخانه‌ی NCrontab که توسط نویسنده‌ی کتابخانه‌ی معروف ELMAH تهیه شده‌است، استفاده کرد که با برنامه‌های NET Core. نیز سازگاری دارد:
 dotnet add package ncrontab
عبارات Cron، روش بسیار متداولی برای تعریف و انجام کارهای زمانبندی شده در سیستم‌های لینوکسی هستند. برای مثال عبارت * * * 0 1 سبب اجرای یک وظیفه، هر روز یک دقیقه پس از نیمه‌شب، می‌شود و فرمت کلی 5 قسمتی آن، به صورت زیر است:
┌───────────── minute (0 - 59) 
│ ┌───────────── hour (0 - 23) 
│ │ ┌───────────── day of month (1 - 31) 
│ │ │ ┌───────────── month (1 - 12) 
│ │ │ │ ┌───────────── day of week (0 - 6) (Sunday to Saturday; 
│ │ │ │ │                                       7 is also Sunday on some systems) 
│ │ │ │ │ 
│ │ │ │ │ 
* * * * *
و یا عبارت 6 قسمتی آن چنین مفهومی را دارد:
* * * * * *
- - - - - -
| | | | | |
| | | | | +--- day of week (0 - 6) (Sunday=0)
| | | | +----- month (1 - 12)
| | | +------- day of month (1 - 31)
| | +--------- hour (0 - 23)
| +----------- min (0 - 59)
+------------- sec (0 - 59)
اگر ScopedBackgroundService فوق را با CrontabSchedule یاد شده ترکیب کنیم، می‌توانیم به یک کلاس abstract دیگر برسیم که طراحی کلاس پایه‌ی اجرای کارهای زمانبندی شده را ارائه می‌دهد:
using System;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
using NCrontab;
using static NCrontab.CrontabSchedule;

public abstract class ScheduledScopedBackgroundService : ScopedBackgroundService
{
    private CrontabSchedule _schedule;
    private DateTime _nextRun;

    protected abstract string Schedule { get; }

    public ScheduledScopedBackgroundService(IServiceScopeFactory serviceScopeFactory)
     : base(serviceScopeFactory)
    {
        _schedule = CrontabSchedule.Parse(Schedule, new ParseOptions { IncludingSeconds = true });
        _nextRun = _schedule.GetNextOccurrence(DateTime.Now);
    }

    public override async Task ExecuteInScope(IServiceProvider serviceProvider, CancellationToken stoppingToken)
    {
        do
        {
            var now = DateTime.Now;
            if (now > _nextRun)
            {
                await ScheduledExecuteInScope(serviceProvider, stoppingToken);
                _nextRun = _schedule.GetNextOccurrence(DateTime.Now);
            }
            await Task.Delay(1000, stoppingToken); //1 second delay
        }
        while (!stoppingToken.IsCancellationRequested);
    }

    public abstract Task ScheduledExecuteInScope(IServiceProvider serviceProvider, CancellationToken stoppingToken);
}
این کلاس پایه، توسط متد CrontabSchedule.Parse، مقدار رشته‌ای Schedule را با فرمت Cron (فرمت 6 قسمتی که دارای ثانیه هم هست) دریافت و پردازش می‌کند. سپس متد GetNextOccurrence، زمان بعدی اجرای این وظیفه را مشخص می‌کند.
روش استفاده‌ی از آن برای تعریف یک وظیفه‌ی جدید نیز به صورت زیر است:
using System;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;
using Microsoft.Extensions.DependencyInjection;
using Microsoft.Extensions.Logging;

public class MyScheduledTask : ScheduledScopedBackgroundService
{
    private readonly ILogger<MyScheduledTask> _logger;

    public MyScheduledTask(
        IServiceScopeFactory serviceScopeFactory,
        ILogger<MyScheduledTask> logger) : base(serviceScopeFactory)
    {
        _logger = logger;
    }

    protected override string Schedule => "*/10 * * * * *"; //Runs every 10 seconds

    public override Task ScheduledExecuteInScope(IServiceProvider serviceProvider, CancellationToken stoppingToken)
    {
        _logger.LogInformation("MyScheduledTask executing - {0}", DateTime.Now);
        return Task.CompletedTask;
    }
}
در اینجا ابتدا کار با پیاده سازی کلاس پایه ScheduledScopedBackgroundService شروع می‌شود. سپس باید مقدار Schedule را با فرمت 6 قسمتی مشخص کرد. برای مثال در سرویس فوق، این تنظیم سبب اجرای هر 10 ثانیه یکبار این وظیفه می‌گردد. در آخر، خود وظیفه داخل متد ScheduledExecuteInScope تعریف خواهد شد که serviceProvider دریافتی آن، داخل یک Scope قرار دارد.
روش معرفی آن به سیستم نیز مانند قبل است:
namespace MvcTest
{
    public class Startup
    {
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddHostedService<MyScheduledTask>();
در این حالت اگر برنامه را اجرا کنید، یک چنین خروجی را که بیانگر اجرای هر 10 ثانیه یکبار وظیفه‌ی تعریف شده‌است، مشاهده می‌کنید:
D:\MvcTest>dotnet run
Hosting environment: Development
Content root path: D:\MvcTest
Now listening on: https://localhost:5001
Now listening on: http://localhost:5000
Application started. Press Ctrl+C to shut down.
info: MyScheduledTask[0]
      MyScheduledTask executing - 02/19/2019 19:18:50
info: MyScheduledTask[0]
      MyScheduledTask executing - 02/19/2019 19:19:00
info: MyScheduledTask[0]
      MyScheduledTask executing - 02/19/2019 19:19:10
Application is shutting down...
^C
بازخوردهای دوره
متدهای async تقلبی
در این مثال عملیات تبدیل sync به async درست انجام شده ؟
کد sync :
        public string AESEncrypt(string Text)
        {
            byte[] dataToEncrypt = Encoding.UTF8.GetBytes(Text);
            byte[] key = Convert.FromBase64String(AES_Key);
            byte[] iv = Convert.FromBase64String(AES_Iv);

            using (var aes = new AesManaged())
            {
                aes.Mode = CipherMode.CBC;
                aes.Padding = PaddingMode.PKCS7;
                aes.Key = key;
                aes.IV = iv;
                using (var ms = new MemoryStream())
                {
                    using (var cs = new CryptoStream(ms, aes.CreateEncryptor(), CryptoStreamMode.Write))
                    {
                        cs.Write(dataToEncrypt, 0, dataToEncrypt.Length);
                        cs.FlushFinalBlock();
                        return Convert.ToBase64String(ms.ToArray());
                    }
                }
            }
        }
کد async :
        public async Task<string> AESEncryptAsync(string Text)
        {
            byte[] dataToEncrypt = Encoding.UTF8.GetBytes(Text);
            byte[] key = Convert.FromBase64String(AES_Key);
            byte[] iv = Convert.FromBase64String(AES_Iv);

            using (var aes = new AesManaged())
            {
                aes.Mode = CipherMode.CBC;
                aes.Padding = PaddingMode.PKCS7;
                aes.Key = key;
                aes.IV = iv;
                using (var ms = new MemoryStream())
                {
                    using (var cs = new CryptoStream(ms, aes.CreateEncryptor(), CryptoStreamMode.Write))
                    {
                        await cs.WriteAsync(dataToEncrypt, 0, dataToEncrypt.Length);
                        cs.FlushFinalBlock();
                        return Convert.ToBase64String(ms.ToArray());
                    }
                }
            }
        }
من این دو متد رو از نظر "زمان اجرا" ، "ترد مشغول" ، "هسته cpu مشغول" در asp.net mvc تست گرفتم {1000 بار فرخوانی} .
در این تست متد async  هر بار زمان بیشتری برای محاسبه برد (که خوب چون ترد جدید باز میکنه طبیعی هست) و در ترد‌ها و هسته‌های مختلف cpu اجرا میشد ، که این هم طبیعی هست ، طرف نظر از این که طبق مقاله حاضر کلا اینجا async نباید اجرا بشه چون خارج از مرز سیستم نیست ولی عملیات async کامل انجام میشه (فکر میکنم).
اما متد sync که بررسی شد ، خروجی به صورتی بود که آن هم هر بار در ترد و هسته مختلف سی پی یو اجرا میشد ! سوال دلیل چیست ؟
مگر تفاوت sync و async  دقیقا به اجرای آنها نیست ؟ پس چرا در هر دو حالت ما اجرا‌های یکسانی داریم ؟
ممنونم.
مطالب
چقدر سی‌شارپ را می‌شناسیم؟!
هر چند که #C به عنوان یک زبان ساده برای درک و یادگیری شناخته میشود، گاهی رفتاری غیرمنتظره را حتی برای توسعه دهنده‌های با تجربه خواهد داشت. در این نوشته مروری بر بعضی از این رفتارها و توضیح دلایل پشت آن خواهیم کرد.

Value 

اگر مقدار null مدیریت نشود، میتواند باعث ایجاد نتایج نامطلوب، یا باعث از کار افتادن برنامه شود. شئ null به خودی خود مخرب نیست؛ اما اگر بخواهیم به یکی از متدها یا خاصیت‌های آن دسترسی داشته باشیم، با استثنای معروف NullReferenceException روبرو می‌شویم. برای در امان ماندن، باید همیشه اطمینان داشته باشیم که پیش از استفاده از امکانات شئ، ارجاع آن null نباشد. در قطعه کد زیر برخی از رفتارهای null value آورده شده:
// Behavior 1 
object obj = null;
bool objValueEqual = obj.Equals(null);

// Behavior 2 
object obj = null;
Type objType = obj.GetType();

// Behavior 3
string str = (string)null;
bool strType = str is string;

// Behavior 4
int num = 5;
Nullable<int> nullableNum = 5;
bool typeEqual = num.GetType() == nullableNum.GetType();

// Behavior 5
Type inType = typeof(int);
Type nullableIntType = typeof(Nullable<int>);
bool typeEqual = inType == nullableIntType;
  • در رفتار اول هرچند که متد Equals از شی null در دسترس است و با مقدار null مقایسه شده اما در زمان اجرا پیغام خطای NullReferenceException را خواهیم داشت. 
  • در رفتار دوم هم پیغام خطا را خواهیم داشت. شئ با مقدار null، در زمان اجرا هیچ نوعی را برنمیگرداند. 
  • در رفتار سوم هر چند که مقدار null صریحا به رشته تبدیل شده و برای چاپ متغیر str پیام خطایی را نخواهیم داشت، اما متغیر strType در خروجی، false خواهد بود. همانطور که در رفتار دوم گفته شد، شیء با مقدار null هیچ نوعی را برنمیگرداند. 
  • خروجی رفتار چهارم true خواهد بود. به این صورت که هر دو از نوع System.int32 خواهند بود.
  • در رفتار پنجم اگر از نوع‌ها، خروجی جداگانه بگیریم، خواهیم دیدکه نوع int از System.int32 و <Nullable<int از نوع System.Nullable`1[System.Int32] میباشند، در نتیجه خروجی false است. اشیای nullable بعد از اینکه مقداری مشخص را دریافت کردند، به صورت یک شیء غیر nullable رفتار خواهند کرد.

مدیریت مقادیر null در سربارگذاری متدها   

        static void Main(string[] args)
        {
            Console.WriteLine(Method(null));
            Console.ReadLine();
        }
        private static string Method(object obj)
        {
            return "Object parameter";
        }
        private static string Method(string str)
        {
            return "String parameter";
        }
در قطعه کد بالا، فراخوانی متد سربارگذاری شده با مقدار ورودی null، باعث اجرای متدی میشود که پارامتر ورودی آن از نوع رشته است. تا زمانیکه یکی از پارامترها بتواند به دیگری تبدیل شود، برنامه بدون خطا کامپایل خواهد شد. اما اگر هیچ تبدیل نوعی بین پارامترها وجود نداشته باشد، کد کامپایل نخواهد شد. بین متدهای سربارگذاری شده، متدی که نوع پارامتر آن مشخص‌تر است، فراخوانی میشود. برای اینکه متد خاصی را مجبور به اجرا کنیم، باید مقدار null را پیش از ارسال، به نوع پارامتر آن متد تبدیل کنید.(object)null

رفتارهای ()Math.Round

var rounded = Math.Round(1.5); // 2
var rounded = Math.Round(2.5); // 2

var rounded = Math.Round(2.5, MidpointRounding.ToEven); // 2
var rounded = Math.Round(2.5, MidpointRounding.AwayFromZero); // 3

var value = 1.4f;
var rounded = Math.Round(value + 0.1f); // 1
متد Round از کلاس Math، ورودی را که عددی اعشاری است، گرد میکند. اگر مقدار اعشار کمتر از ۰.۵ باشد، به سمت پایین و اگر بیشتر از ۰.۵ باشد، به سمت بالا گرد میشود. اما اگر ورودی دقیقا مقدار اعشاری ۰.۵ را داشته باشد چطور؟ متد Round به صورت پیش‌فرض ورودی  را به نزدیکترین عدد زوج گرد میکند، به این دلیل خط‌های ۱ و ۲ از قطعه کد بالا، خروجی یکسان ۲ را خواهند داشت. این متد آرگومان دومی هم دارد که دو حالت MidpointRounding.ToEven و MidpointRounding.AwayFromZero را می‌توان برای آن مشخص کرد. ToEven همان رفتار پیش‌فرض متد است که ورودی را به نزدیکترین عدد زوج گرد میکند و از حالت AwayFromZero میشود برای گرد کردن ورودی به عدد بزرگتر استفاده کرد (خط ۵). 
در خط ۸ یک حالت خاص دیگر نیز داریم. انتظار میرود که خروجی، به نزدیکترین عدد زوج گرد شود و نتیجه ۲ باشد؛ مثل خط ۱، اما خروجی ۱ خواهد بود. وقتی ورودی‌ها را از نوع float در نظر بگیریم، مقدار 0.1f کمی کمتر از ۰.۱ خواهد بود و نتیجه محاسبه کمی کمتر از ۱.۵. برای پرهیز از این مسئله بهتر است ورودی متد Round را از نوع decimal در نظر بگیریم.
 

مقدار دهی اولیه کلاسها 

پیشنهاد میشود برای جلوگیری از وقوع استثناءها از مقدار دهی اولیه کلاسها در سازنده کلاس، بخصوص اگر سازنده استاتیک داشته باشیم، پرهیز کنیم. ترتیب مقدار دهی اولیه زمانیکه از یک کلاس یه وهله ساخته میشود، به قرار زیر است:
  • فیلدهای استاتیک (زمانیکه کلاس برای اولین بار در دسترس قرار میگیرد)
  • سازنده استاتیک (زمانیکه کلاس برای اولین بار در دسترس قرار میگیرد)
  • فیلدهایی از کلاس که در نمونه ساخته شده در دسترس قرار میگیرند.
  • سازنده کلاس که در زمان ایجاد یک نمونه از کلاس در دسترس قرار میگیرد.
در قطعه کد زیر اگر نمونه‌ای از کلاس FailingClass ساخته شود، انتظار میرود که خطای InvalidOperationException صادر شود؛ اما برنامه با خطای TypeInitializationException متوقف میشود. در واقع در زمان اجرا به صورت خودکار خطای TypeInitializationException، خطای InvalidOperationException را پوشش میدهد. اگر بجای  InvalidOperationException یک دستور ساده WriteLine داشته باشیم، سازنده کلاس FailingClass مجال کامل شدن را خواهد داشت. اما با خطایی که داخل سازنده صادر کرده‌ایم، سازنده کلاس بدون اینکه به طور کامل به پایان برسد، متوقف خواهد شد. 
    public static class Config
    {
        public static bool ThrowException { get; set; } = true;
    }

    public class FailingClass
    {
        static FailingClass()
        {
            if (Config.ThrowException)
            {
                throw new InvalidOperationException();
            }
        }
    }
حال که میدانیم خطای اصلی که در این مواقع صادر میشود چیست، شاید بخواهیم به روش زیر آن را مدیریت کنیم.
try
{
   var failedInstance = new FailingClass();
}
catch (TypeInitializationException) { }

Config.ThrowException = false;
var instance = new FailingClass();
اگر قطعه کد بالا را بدون بخش try  اجرا کنیم، برنامه ابتدا صدور خطا را false میکند و بدون مشکل از کلاس نمونه‌ای ساخته میشود. اما اگر بخش try را داشته باشیم، هر چند که خطا در بخش try گرفته میشود و تنظیم صدور خطا false است، باز هم در خط آخر و در زمان ایجاد یک نمونه از کلاس، پیام خطای TypeInitializationException خواهیم داشت. علت آن است که سازنده استاتیک کلاس فقط یک بار فراخوانی میشود و اگر در این فراخوانی خطایی رخ دهد، این خطا در اثر ایجاد سایر نمونه‌ها و یا استفاده مستقیم از کلاس، مجددا صادر خواهد شد. در نتیجه این کلاس تا زمانیکه پردازش آن در جریان است، غیرقابل استفاده خواهد بود. یک مثال دیگر از ترتیب فراخوانی‌ها را بررسی میکنیم.
public class BaseClass
{
    {
        public BaseClass()
        {
            VirtualMethod(1);
        }
        public virtual int VirtualMethod(int dividend)
        {
            return dividend / 1;
        }
    }

    public class DerivedClass : BaseClass
    {
        int divisor;
        public DerivedClass()
        {
            divisor = 1;
        }
        public override int VirtualMethod(int dividend)
        {
            return base.VirtualMethod(dividend / divisor);
        }
    }
در قطعه کد بالا هر چند که همه چیز درست به نظر میرسد، اما اگر از کلاس DerivedClass نمونه‌ای ساخته شود، با پیام خطای DivideByZeroException مواجه میشویم. علت این مشکل ترتیب مقدار دهی اولیه در کلاسهای فرزند است. ابتدا فیلدهای کلاس فرزند مقدار دهی میشوند و بعد فیلدهای کلاس پایه، بعد سازنده کلاس پایه فراخوانی میشود و پس از آن سازنده کلاس فرزند. ترتیب فراخوانی‌ها به همین جا محدود نمیشود. 
در مثال بالا متد VirtualMethod که در سازنده کلاس پایه فراخوانی شده، پیش از این که کد داخل خود را اجرا کند، متد VirtualMethod را در کلاس فرزند، فراخوانی میکند و کلاس فرزند مجالی را برای مقدار دهی متغیر divisor، در سازنده خود نخواهد داشت. در نتیجه مقدار این متغیر در متد VirtualMethod صفر خواهد ماند و باعث صدور استثناء میشود. برای پرهیز از چنین مشکلاتی بهتر است فیلدهای یک کلاس به صورت مستقیم مقدار دهی اولیه بشوند. مقدار دهی اولیه و یا فراخوانی متدهای virtual در سازنده کلاس‌ها میتواند باعث بروز رفتارهای پیش بینی نشده‌ای شوند.

چند ریختی 

 چند ریختی قابلیتی است برای کلاسهای متفاوت تا بتوانند یک اینترفیس مشابه را به صورت‌های مختلفی پیاده‌سازی کنند. اما قطعه کد زیر قاعده چند ریختی را نقض میکند. 
 class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            var instance = new DerivedClass();
            var result = instance.Method();
            result = ((BaseClass)instance).Method();
            Console.WriteLine(instance + " -> " + result); // Derived Class ...  -> Method in BaseClass
            Console.ReadLine();

        }
    }

    public class BaseClass
    {
        public virtual string Method()
        {
            return "Method in BaseClass";
        }
    }

    public class DerivedClass : BaseClass
    {
        public override string ToString()
        {
            return "Derived Class ... ";
        }

        public new string Method()
        {
            return "Method in DerivedClass";
        }
    }
در خروجی کنسول هرچند که Instance همچنان وهله‌ای از DerivedClass است اما به دلیل تبدیل در خط ۷، Method کلاس DerivedClass به وسیله کلاس پایه پنهان شده و Method کلاس پایه فراخوانی میشود. در قطعه کد زیر حالت مشابه‌ای را که در بالا داشتیم، برای interface‌ها دیده میشود.
class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            var instance = new DerivedClass();
            var result = instance.Method(); // -> Method in DerivedClass
            result = ((IInterface)instance).Method(); // -> Method belonging to IInterface
            Console.WriteLine(result);
            Console.ReadLine();
        }
    }

    public interface IInterface
    {
        string Method();
    }

    public class DerivedClass : IInterface
    {
        public string Method()
        {
            return "Method in DerivedClass";
        }
        string IInterface.Method()
        {
            return "Method belonging to IInterface";
        }
}
هرچند که به نظر میرسد دلیلی برای استفاده از روشهای گفته شده وجود ندارد، اما اگر بخواهیم بیش از یک پیاده‌سازی را برای یک متد در یک کلاس داشته باشیم، میتواند مورد توجه قرار گیرد. بخصوص اگر نیاز باشد که پیاده‌سازی دوم خودش به طور مستقلی در کلاسی دیگر استفاده شود.

Iterators 

Iterator‌ها (تکرار شونده‌ها) ساختارهایی هستند که برای حرکت در عناصر یک collection استفاده میشوند. عموما از دستور foreach استفاده و نوع جنریک <IEnumerable<T را نمایندگی میکنند. هر چند که استفاده از آنها ساده است، اما اگر کارکرد داخلی iteratorها را درک نکنیم ممکن است به دام استفاده نادرست از آنها گرفتار شویم. در قطعه کد زیر کلاس Test صدا زده میشود و مقادیر یک تا پنج به صورت یک IEnumerable از داخل بلوک using بازگشت داده میشود. 
private IEnumerable<int> GetEnumerable(StringBuilder log)
{
     using (var test = new Test(log))
      {
          return Enumerable.Range(1, 5);
      }
}

فرض کنیم کلاس Test اینترفیس IDisposable را پیاده‌سازی کرده و در سازنده و متد Dispose خود پیامهایی را به log اضافه کند. در مثالهای واقعی، کلاس Testمیتواند اتصالی به پایگاه داده باشد و رکوردهای خوانده شده، بازگشت داده شوند. توسط حلقه زیر مقدار خروجی تابع را چاپ میکنیم.
var log = new StringBuilder();
            
foreach (var number in GetEnumerable(log))
{
     log.AppendLine($"{number}");
}
انتظار میرود که خروجی به این صورت باشد که ابتدا رشته Created (از سازنده کلاس Test) چاپ شود بعد اعداد یک تا پنج و در نهایت رشته Disposed (از متد Dispose کلاس Test). به عبارتی در ابتدای کار، بلوک using، سازنده کلاس را فراخوانی کند و بعد از اینکه بلوک به پایان کارش رسید متد Dispose کلاس فراخوانی شود. اما در واقع خروجی به صورت زیر خواهد بود. 
Created
Disposed
1
2
3
4
5
این تفاوت در دنیای واقعی مهم است؛ به اینصورت که مثلا اتصال به پایگاه داده قبل از اینکه داده‌ها خوانده شوند، بسته میشود و قطعه کد به درستی عمل نخواهد کرد. تنها راه حل، پیمایش در collection داخل using و بازگشت هر مقدار به صورت مجزا است، که در زیر آمده است.
 using (var test = new Test(log))
 {
     foreach (var i in Enumerable.Range(1,5))
     {
         yield return i;
     }
 }
فقط در این صورت است که کلاس Test بعد از اتمام کار حلقه و در زمان درست به پایان میرسد. توسط کلمه کلیدی yield و برای متدی که خروجی قابل پیمایش داشته باشد میتوان چندین مقدار را بازگشت داد. ترتیب اجرای دستورات در قطعه کد بالا به این صورت است که ابتدا نمونه‌ای از کلاس Test ایجاد میشود و سازنده کلاس فراخوانی میشود، سپس حلقه foreach به تعداد مشخص شده در Range مقادیر بازگشتی را در خروجی تابع قرار میدهد. وقتی که کار حلقه تمام شد، بلوک using دستورات را ادامه خواهد داد که برابر با خاتمه دادن به تمام نمونه‌ها و منابع استفاده شده در بلوک است؛ یعنی فراخوانی متد Dispose. با استفاده از این روش خروجی به شکل زیر خواهد بود. 
Created
1
2
3
4
5
Disposed

مطالب
آشنایی با نحوه‌ی وهله سازی کنترلرها در ASP.NET MVC با ساخت یک Controller Factory سفارشی
یکی از مزایای مهم فریم ورک ASP.NET MVC، توسعه پذیری کنترلرهای آن است. با مرور قسمت‌هایی از مسیر پردازش درخواست که منجر به اجرای یک اکشن متد می‌شود، شروع می‌کنیم و روش‌های مختلفی را که می‌توان بر روی این پردازش، کنترل داشت، بررسی می‌کنیم. شکل ذیل مسیر یک درخواست را مابین کامپوننت‌های مختلف فریم ورک نشان می‌دهد:
 
 

Controller Factory و Action Invoker وظیفه‌ای مطابق نامشان را عهده دار هستند. اولی برای وهله سازی کنترلرهای مرتبط با درخواست و دومی برای پیدا کردن و تریگر نمودن یک اکشن متد به کار گرفته می‌شوند. فریم ورک MVC پیاده سازی پیش فرضی را از این دو کامپوننت، به صورت توکار دارد. در طی مقالاتی نحوه‌ی کنترل کردن رفتار پیش فرض این Controller Factory و هم نحوه‌ی جایگزین کرن کامل این کامپوننت را بررسی می‌کنیم.

ابتدا پروژه‌ی جدیدی را از نوع MVC و با الگوی Empty به نام ControllerExtensibility ایجاد می‌کنیم. در پوشه‌ی Models یک فایل را به نام Result.cs ساخته و از آن برای معرفی کلاس Result مطابق کدهای ذیل استفاده می‌کنیم:
namespace ControllerExtensibility.Models
{
    public class Result
    {
        public string ControllerName { get; set; }
        public string ActionName { get; set; }
    }
}
در مسیر /Views/Shared ویویی را به نام Result.cshtml اضافه می‌کنیم. این ویویی است که در این مثال، همه‌ی اکشن متدهای کنترلرهایمان، آن را رندر خواهند کرد:
@model ControllerExtensibility.Models.Result
@{
Layout = null;
}
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<meta name="viewport" content="width=device-width" />
<title>Result</title>
</head>
<body>
<div>Controller: @Model.ControllerName</div>
<div>Action: @Model.ActionName</div>
</body>
</html>
در خط اول، مدل ویو را از نوع کلاس Result تعیین کرده‌ایم.
دو کنترلر را نیز حاوی کدهای زیر ایجاد می‌کنیم:

کنترلر product
using ControllerExtensibility.Models;
using System.Web.Mvc;
namespace ControllerExtensibility.Controllers
{
    public class ProductController : Controller
    {
        public ViewResult Index()
        {
            return View("Result", new Result
            {
                ControllerName = "Product",
                ActionName = "Index"
            });
        }
        public ViewResult List()
        {
            return View("Result", new Result
            {
                ControllerName = "Product",
                ActionName = "List"
            });
        }
    }
}

کنترلر customer

using System.Web.Mvc;
namespace ControllerExtensibility.Controllers
{
    public class CustomerController : Controller
    {
        public ViewResult Index()
        {
            return View("Result", new Result
            {
                ControllerName = "Customer",
                ActionName = "Index"
            });
        }
        public ViewResult List()
        {
            return View("Result", new Result
            {
                ControllerName = "Customer",
                ActionName = "List"
            });
        }
    }
}
اکشن‌های این دو کنترلر حاوی کد خاصی نبوده و صرفا ویوی Result.cshtml را صدا می‌زنند. ولی در این مرحله این همه‌ی آن چیزی است که برای نشان دادن نحوه‌ی سفارشی کردن کنترلرها بدان نیاز داریم.
ایجاد یک Controller Factory سفارشی بهترین راه برای درک نحوه‌ی وهله سازی کنترلر‌ها توسط MVC است. ولی این کار صرفا جنبه‌ی آموزشی داشته و در یک پروژه‌ی واقعی این نوع پیاده سازی‌ها پیشنهاد نمی‌شود؛ زیرا راه‌های مفیدتر و ساده‌تری با پیاده سازی توکار Controller Factory وجود دارند.
Controller Factory‌ها با پیاده سازی اینترفیس IControllerFactory معرفی می‌شوند. کدهای این اینترفیس را در ذیل می‌بینید:
using System.Web.Routing;
using System.Web.SessionState;
namespace System.Web.Mvc
{
    public interface IControllerFactory
    {
        IController CreateController(RequestContext requestContext,
        string controllerName);
        SessionStateBehavior GetControllerSessionBehavior(RequestContext requestContext,
        string controllerName);
        void ReleaseController(IController controller);
    }
}
پوشه‌ای را به نام Infrastructure ساخته و فایلی را به نام CustomControllerFactory.cs ، حاوی کدهای زیر اضافه کنید:
using System;
using System.Web.Mvc;
using System.Web.Routing;
using System.Web.SessionState;
using ControllerExtensibility.Controllers;

namespace ControllerExtensibility.Infrastructure
{
    public class CustomControllerFactory : IControllerFactory
    {
        public IController CreateController(RequestContext requestContext,
            string controllerName)
        {
            Type targetType = null;
            switch (controllerName)
            {
                case "Product":
                    targetType = typeof (ProductController);
                    break;
                case "Customer":
                    targetType = typeof (CustomerController);
                    break;
                default:
                    requestContext.RouteData.Values["controller"] = "Product";
                    targetType = typeof (ProductController);
                    break;
            }
            return targetType == null
                ? null
                : (IController) DependencyResolver.Current.GetService(targetType);
        }

        public SessionStateBehavior GetControllerSessionBehavior(RequestContext
            requestContext, string controllerName)
        {
            return SessionStateBehavior.Default;
        }

        public void ReleaseController(IController controller)
        {
            IDisposable disposable = controller as IDisposable;
            if (disposable != null)
            {
                disposable.Dispose();
            }
        }
    }
}
مهمترین متد کدهای فوق، CreateController است که فریم ورک، بر حسب نیاز، جهت سرویس دهی به درخواست واصله آن را صدا خواهد زد. پارامتر ورودی این متد، شیء RequestContext است که جزئیاتی در خصوص درخواست واصله را در اختیار factory خواهد گذاشت. همچنین یک رشته که نام کنترلر را بر حسب URL واصله تعیین می‌کند:
 

نام

نوع

توضیحات

HttpContext

HttpContextBase

حاوی اطلاعاتی در خصوص درخواست است.

RouteData

RouteData

حاوی اطلاعاتی در خصوص Rout است که با درخواست رسیده همخوانی دارد.

 
یکی از دلایلی که عنوان شد Controller factory سفارشی بدین روش در یک پروژه‌ی عملی به کار گرفته نشود این است که یافتن کلاس‌هایی از نوع Controller در سراسر برنامه و وهله سازی آنها کار دشواری است. چرا که لازم خواهد بود بتوانید به صورت پویا کنترلر را مکان یابی کرده و بین کلاس‌های هم نام در دیگر فضاهای نام تمییز قائل شوید و خطاهای محتمل در حین وهله سازی را کنترل کنید.
در این مثال تنها دو کنترلر داریم و آنها را به صورت مستقیم در Controller Factory وهله سازی می‌کنیم که در یک پروژه‌ی واقعی مطلوب نیست. ولی آنچه را که این روش آشکار‌تر می‌سازد، انعطاف پذیری بالای فریم ورک MVC است که دست ما را برای نفوذ و دخل و تصرف در اعمال و رفتاریهای پیش فرض خود باز گذاشته است و برای مثال در مباحث تزریق وابستگی‌ها و تنظیمات ابتدایی IoC Containers کاربرد دارد.
متد CreateController لازم است وهله‌ای از کلاسی که اینترفیس IController را پیاده سازی کرده برگرداند؛ در غیر اینصورت کار با خطا متوقف خواهد شد. لذا برای زمانی که درخواست کاربر، هیچ کدام از کنترلر‌ها را مشمول عنایت قرار نمی‌دهد، باید چاره‌ای اندیشیده شود.
می‌توان آن را به کنترلر خاصی که پیغام خطایی را رندر می‌کند، هدایت کنیم. به عبارت بهتر باید درخواست را به کنترلری که مطمئن هستیم وجود دارد (اصطلاحا کنترلر جانشین) هدایت نماییم. همان طور که در کد فوق در قسمت default می‌بینید:
default:
requestContext.RouteData.Values["controller"] = "Product";
targetType = typeof(ProductController);
break;
در صورت عدم تطابق با هیچ کدام از حالات تعیین شده، درخواست را به کنترلر ProductController جهت رسیدگی هدایت کرده‌ایم.
در MVC انتخاب ویوی مناسب، بر حسب مقدار RouteData.Values صورت می‌گیرد؛ نه نام کلاس Controller و این سبب خواهد شد فریم ورک، ویوهای مرتبط با کنترلر جانشین شده‌ی توسط ما را جستجو کند و نه کنترلری که کاربر از طریق URL ورودی آن را درخواست کرده است.
لذا Controller Factory صرفا وظیفه مپ کردن درخواست‌های واصله به کنترلر‌ها را ندارد، بلکه توانایی دخل و تصرف در درخواست واصله بر حسب مورد را نیز خواهد داشت.
در نهایت هم نحوه‌ی استفاده از DependencyResolver را برای وهله سازی کلاس‌های کنترلر می‌بینید. متد استاتیک Current یک پیاده سازی از اینترفیس IDependencyResolver را که حاوی متد GetService است، برگشت داده و سپس یک شیء System.Type را به عنوان ورودی گرفته و یک وهله‌ی ساخته شده‌ی از آن را به عنوان خروجی برمی‌گرداند.
متد GetControllerSessionBehavior نیز توسط MVC جهت تعیین اینکه Session data برای کنترلر نیاز است یا خیر به کار گرفته می‌شود.
متد ReleaseController نیز هر گاه به شیء کنترلر ساخته شده در متد CreateController دیگر نیازی نبود، صدا زده خواهد شد. در کدهای ما ابتدا بررسی می‌شود آیا اینترفیس IDisposable توسط کلاس، پیاده سازی شده است یا خیر؟ اگر بلی متد Dispose آن جهت آزاد سازی منابعی که می‌توانند آزاد شوند، صدا زده می‌شود.
جهت ثبت Controller  Factory ساخته شده در متد Application_Start موجود در فایل global.asax.cs بوسیله کلاس ControllerBuilder و مطابق کدهای ذیل عمل می‌نماییم:
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Web;
using System.Web.Http;
using System.Web.Mvc;
using System.Web.Routing;
using ControllerExtensibility.Infrastructure;
namespace ControllerExtensibility
{
    public class MvcApplication : System.Web.HttpApplication
    {
        protected void Application_Start()
        {
            AreaRegistration.RegisterAllAreas();
            WebApiConfig.Register(GlobalConfiguration.Configuration);
            FilterConfig.RegisterGlobalFilters(GlobalFilters.Filters);
            RouteConfig.RegisterRoutes(RouteTable.Routes);
            ControllerBuilder.Current.SetControllerFactory(new
            CustomControllerFactory());
        }
    }
}
پس از ثبت به شیوه‌ی فوق، controller factory ساخته شده، مسئول هندل کردن تمامی درخواست‌های واصله‌ی به برنامه خواهد بود. پس از اولین اجرا، مرورگر ریشه‌ی سایت را هدف قرار خواهد داد که توسط سیستم مسیر یابی به کنترلر Home، نگاشت شده و بر اساس تعاریف و کدهای ما، چون با هیچ کدام از کنترلرهای Product و Customer تطابق نخواهد داشت، به کنترلر جایگزین تنظیم شده، یعنی Product هدایت خواهد شد.


 
مطالب
امکان بررسی سلامت برنامه در ASP.NET Core 2.2
ASP.NET Core 2.2 به همراه تعدادی قابلیت جدید است که یکی از آن‌ها بررسی سلامت برنامه یا Health Check نام دارد. در بسیاری از اوقات ممکن است از سرویس‌های ping و یا درخواست مشاهده‌ی صفحات وب سایت در بازه‌های زمانی مشخصی، جهت اطمینان حاصل کردن از برپایی و سلامت آن استفاده کنید. اما این سرویس‌ها الزاما وضعیت سلامت برنامه را نمی‌توانند به خوبی گزارش کنند. به همین جهت امکان ارائه‌ی گزارش‌های دقیق‌تری توسط ویژگی Health Check به ASP.NET Core اضافه شده‌است.

پیاده سازی ویژگی Health Check بدون استفاده از قابلیت‌های ASP.NET Core 2.2

اگر بخواهیم در بررسی سلامت برنامه، وضعیت بانک اطلاعاتی آن‌را گزارش دهیم، می‌توان یک چنین اکشن متدی را طراحی کرد که در آن اتصالی به بانک اطلاعاتی باز شده و اگر در حین فراخوانی مسیر working/، استثنائی رخ داد، با بازگشت status code مساوی 503، عدم سلامت برنامه اعلام شود؛ کاری که سرویس‌های ping متداول نمی‌توانند آن‌را با این دقت انجام دهند:
[Route("working")]
public ActionResult Working()
{
    using (var connection = new SqlConnection(_connectionString))
    {
        try
        {
            connection.Open();
        }
        catch (SqlException)
        {
            return new HttpStatusCodeResult(503, "Generic error");
        }
    }
   return new EmptyResult();
}

بازنویسی قطعه کد فوق با ویژگی جدید Health Check در ASP.NET Core 2.2

اکنون اگر بخواهیم قطعه کد فوق را با کمک ویژگی‌های جدید ASP.NET Core 2.2 بازنویسی کنیم، روش کار به صورت زیر خواهد بود:
namespace MvcHealthCheckTest
{
    public class Startup
    {
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddHealthChecks()
                    .AddCheck("sql", () =>
                        {
                            using (var connection = new SqlConnection(Configuration["connectionString"]))
                            {
                                try
                                {
                                    connection.Open();
                                }
                                catch (SqlException)
                                {
                                    return HealthCheckResult.Unhealthy();
                                }
                            }
                            return HealthCheckResult.Healthy();
                        });
        }

        public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env)
        {
            app.UseHealthChecks("/working");
- ابتدا توسط متد services.AddHealthChecks، سرویس بررسی سلامت برنامه، ثبت و معرفی می‌شود.
- سپس توسط متد app.UseHealthChecks، بدون اینکه نیاز باشد کنترلر و اکشن متد جدیدی را جهت بازگشت وضعیت سلامت برنامه، تعریف کنیم، مسیر working/ قابل دسترسی خواهد شد.
تا اینجا اگر این مسیر را به سرویس بررسی uptime برنامه‌ی خود معرفی کنید، صرفا وضعیت قابل دسترسی بودن مسیر working/ را دریافت خواهید کرد. اگر نیاز به گزارش دقیق‌تری وجود داشت، می‌توان به کمک متد AddCheck، یک منطق سفارشی را نیز به آن افزود؛ همانند بررسی امکان اتصال به بانک اطلاعاتی، به روشی که ملاحظه می‌کنید. در اینجا اگر منطق مدنظر با موفقیت اجرا شد، HealthCheckResult.Healthy بازگشت داده می‌شود و یا HealthCheckResult.Unhealthy در صورت عدم موفقیت. هر کدام از این متدها می‌توانند توضیحات و یا اطلاعات بیشتری را نیز توسط پارامترهای خود ارائه دهند.


امکان تهیه سرویس‌های سفارشی بررسی سلامت برنامه

در مثال قبل، منطق بررسی سلامت برنامه را همانجا داخل متد ConfigureServices، به کمک متد services.AddHealthChecks().AddCheck معرفی کردیم. امکان انتقال این کدها به سرویس‌های سفارشی، با پیاده سازی اینترفیس IHealthCheck نیز وجود دارد:
    public class SqlServerHealthCheck : IHealthCheck
    {
        private readonly IConfiguration _configuration;

        public SqlServerHealthCheck(IConfiguration configuration)
        {
            _configuration = configuration;
        }

        public Task<HealthCheckResult> CheckHealthAsync(
            HealthCheckContext context, CancellationToken cancellationToken = default(CancellationToken))
        {
            using (var connection = new SqlConnection(_configuration["connectionString"]))
            {
                try
                {
                    connection.Open();
                }
                catch (SqlException)
                {
                    return Task.FromResult(HealthCheckResult.Unhealthy());
                }
            }
            return Task.FromResult(HealthCheckResult.Healthy());
        }
    }
در اینجا کدهای AddCheck را به متد CheckHealthAsync منتقل کردیم. پس از آن برای معرفی آن به سیستم می‌توان از روش زیر استفاده کرد:
namespace MvcHealthCheckTest
{
    public class Startup
    {
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddHealthChecks()
                    .AddCheck<SqlServerHealthCheck>("sql");
متد AddCheck، کلاس SqlServerHealthCheck را به صورت یک سرویس جدید با طول عمر Transient به سیستم تزریق وابستگی‌های NET Core. معرفی می‌کند (یعنی با هربار درخواست مسیر working/، یک وهله‌ی جدید از این کلاس ساخته شده و استفاده می‌شود) که امکان تزریق در سازنده‌ی کلاس آن نیز وجود دارد.


سفارشی سازی خروجی بررسی سلامت برنامه‌ها

تا اینجا از متدهای کلی Unhealthy و Healthy برای بازگشت وضعیت سلامت برنامه استفاده کردیم؛ خروجی‌های بهتری را نیز می‌توان ارائه داد:
public Task<HealthCheckResult> CheckHealthAsync(
            HealthCheckContext context,
            CancellationToken cancellationToken = default(CancellationToken))
        {
            using (var connection = new SqlConnection(_configuration["connectionString"]))
            {
                try
                {
                    connection.Open();
                }
                catch (SqlException)
                {
                    return Task.FromResult(new HealthCheckResult(
                                                   status: context.Registration.FailureStatus,
                                                   description: "It is dead!"));
                }
            }
            return Task.FromResult(HealthCheckResult.Healthy("Healthy as a horse"));
        }
در نهایت نیاز است خروجی از نوع HealthCheckResult بازگشت داده شود. این خروجی را یا می‌توان توسط متدهای Healthy و Unhealthy با پارامترهای مخصوص آن‌ها ایجاد کرد و یا مانند این مثال، توسط وهله سازی مستقیم آن.
روش دیگر سفارشی سازی خروجی آن، استفاده از پارامتر دوم متد app.UseHealthChecks است:
namespace MvcHealthCheckTest
{
    public class Startup
    {
        public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env)
        {
            app.UseHealthChecks("/working", new HealthCheckOptions
            {
                ResponseWriter = async (context, report) =>
                {
                    var result = JsonConvert.SerializeObject(new
                    {
                        status = report.Status.ToString(),
                        errors = report.Entries.Select(e =>
                        new
                        {
                            key = e.Key,
                            value = Enum.GetName(typeof(HealthStatus), e.Value.Status)
                        })
                    });
                    context.Response.ContentType = MediaTypeNames.Application.Json;
                    await context.Response.WriteAsync(result);
                }
            });
در اینجا یک خروجی JSON، از ریز خطاهای گزارش شده، تهیه شده و توسط context.Response.WriteAsync به فراخوان ارائه می‌شود.


معرفی کتابخانه‌ای از IHealthCheckهای سفارشی

از مخزن کد AspNetCore.Diagnostics.HealthChecks می‌توانید IHealthCheckهای سفارشی مخصوص SQL Server، MySQL و غیره را نیز دریافت و استفاده کنید.
نظرات مطالب
امن سازی برنامه‌های ASP.NET Core توسط IdentityServer 4x - قسمت پنجم - پیاده سازی ورود و خروج از سیستم
در کنار این راه حل که با ایونت‌ها هندل میشه و عنوان کردین، راه زیر هم جهت ریدایرکت به اکشن مد نظر ما، پیشنهاد شده:

[HttpGet]
[Route("signin")]
public async Task SignIn()
{
    if (!User.Identity.IsAuthenticated)
    {
        await HttpContext.ChallengeAsync("oidc", new AuthenticationProperties
        {
            RedirectUri = "/YourController/YourAction",
        });
    }
}
public IActionResult Logout()
{
    return SignOut(new AuthenticationProperties { RedirectUri = "/YourController/YourAction" }, "Cookies", "oidc");
}

نظرات مطالب
اعمال تزریق وابستگی‌ها به مثال رسمی ASP.NET Identity
طبق فرمایش شما  از کد زیر استفاده کردم اما claims  به نام emailaddress  یافت نمی‌شود.  
   public async Task<ClaimsIdentity> GenerateUserIdentityAsync(User applicationUser)
        {
            // Note the authenticationType must match the one defined in CookieAuthenticationOptions.AuthenticationType
            var userIdentity = await CreateIdentityAsync(applicationUser, DefaultAuthenticationTypes.ApplicationCookie);
            // Add custom user claims here
            userIdentity.AddClaim(new Claim("emailaddress", applicationUser.Email));
            return userIdentity;
        }

و زمانی که کاربر وارد سایت می‌شود GenerateUserIdentityAsync  را فراخوانی می‌کنم.
  public virtual async Task<ActionResult> Login(LoginViewModel viewModel, string returnUrl)
  {

       // ... more code
        var user =  await this._userManager.FindByNameAsync(viewModel.UserName);
        await this._userManager.GenerateUserIdentityAsync(user);

            return this.View(viewModel);
  }

و در Container :
 _.For<IPrincipal>().Use(() => HttpContext.Current.User);
نحوه استفاده :
var useremail = this._principal.GetClaimValue("emailaddress");

مطالب
مهارت‌های تزریق وابستگی‌ها در برنامه‌های NET Core. - قسمت سوم - رهاسازی منابع سرویس‌های IDisposable
یکی از پرکاربردترین اینترفیس‌های NET.، اینترفیس IDisposable است. عموما کلاس‌هایی که ارجاعی را به منابع غیر مدیریت شده مانند فایل‌ها و سوکت‌ها داشته باشند، این اینترفیس را پیاده سازی می‌کنند. garbage collector به صورت خودکار حافظه‌ی اشیاء مدیریت شده یا دات نتی را رها می‌کند؛ اما چیزی را در مورد منابع غیر مدیریت شده نمی‌داند. به همین جهت پیاده سازی اینترفیس IDisposable روشی را جهت پاکسازی این منابع به garbage collector معرفی می‌کند.


رفتار IoC Container توکار ASP.NET Core با سرویس‌های IDisposable

ASP.NET Core به همراه یک IoC Container توکار ارائه می‌شود و اگر سرویسی با طول عمرTransient و یا Scoped به آن معرفی شود و همچنین این سرویس اینترفیس IDisposable را نیز پیاده سازی کند، کار dispose خودکار آن در پایان درخواست جاری صورت می‌گیرد و نیازی به تنظیمات اضافه‌تری ندارد. در اینجا سرویس‌هایی با طول عمر Singleton نیز در پایان کار برنامه، زمانیکه خود ServiceProvider به پایان کارش می‌رسد، dispose خواهند شد.
البته این مورد یک شرط را نیز به همراه دارد: کار وهله سازی سرویس‌های درخواستی باید توسط خود این IoC Container مدیریت شود تا در پایان کار بداند چگونه آن‌ها را Dispose کند.

یک مثال: بررسی Dispose شدن خودکار یک سرویس IDisposable
namespace CoreIocServices
{
    public interface IMyDisposableService
    {
        void Run();
    }

    public class MyDisposableService : IMyDisposableService, IDisposable
    {
        private readonly ILogger<MyDisposableService> _logger;

        public MyDisposableService(ILogger<MyDisposableService> logger)
        {
            _logger = logger ?? throw new ArgumentNullException(nameof(logger));
            _logger.LogInformation("+ {0} was created", this.GetType().Name);
        }

        public void Run()
        {
            _logger.LogInformation("Running MyDisposableService!");
        }

        public void Dispose()
        {
            _logger.LogInformation("- {0} was disposed!", this.GetType().Name);
        }
    }
}
سرویس ساده‌ی فوق، اینترفیس IDisposable را پیاده سازی می‌کند و با استفاده از ILogger، پیام‌هایی را در زمان ایجاد و Dipose آن در پنجره کنسول و یا دیباگ نمایش خواهد داد.
اگر این سرویس را به یک برنامه‌ی ASP.NET Core معرفی کنیم:
namespace CoreIocSample02
{
    public class Startup
    {
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddTransient<IMyDisposableService, MyDisposableService>();
و سپس به نحو متداولی از آن در یک کنترلر استفاده کنیم:
namespace CoreIocSample02.Controllers
{
    public class HomeController : Controller
    {
        private readonly IMyDisposableService _myDisposableService;

        public HomeController(IMyDisposableService myDisposableService)
        {
            _myDisposableService = myDisposableService;
        }

        public IActionResult Index()
        {
            _myDisposableService.Run();
            return View();
        }
در اینجا منظور از نحو‌ه‌ی متداول، همان تزریق در سازنده‌ی کلاس و درخواست وهله‌ای از این سرویس از IoC Container است؛ بجای ایجاد مستقیم آن.
در ادامه با اجرای برنامه، اگر به لاگ‌های آن دقت کنیم، این خروجی قابل مشاهده خواهد بود:
info: Microsoft.AspNetCore.Mvc.Internal.ControllerActionInvoker[1]
      Route matched with {action = "Index", controller = "Home"}. Executing action CoreIocSample02.Controllers.HomeController.Index (CoreIocSample02)
info: CoreIocServices.MyDisposableService[0]
      + MyDisposableService was created
.
.
.  
info: Microsoft.AspNetCore.Routing.EndpointMiddleware[1]
      Executed endpoint 'CoreIocSample02.Controllers.HomeController.Index (CoreIocSample02)'
info: CoreIocServices.MyDisposableService[0]
      - MyDisposableService was disposed!
info: Microsoft.AspNetCore.Hosting.Internal.WebHost[2]
      Request finished in 1316.4719ms 200 text/html; charset=utf-8
در ابتدای اجرای درخواست، پیام MyDisposableService was created ظاهر شده‌است (پیام صادر شده‌ی از سازنده‌ی سرویس) و جائیکه پیام Executed endpoint یا پایان درخواست جاری لاگ شده، بلافاصله پیام MyDisposableService was disposed نیز مشاهده می‌شود که از متد Dispose سرویس درخواستی صادر شده‌است.
بنابراین IoC Container، به صورت خودکار، کار Dispose این سرویس IDisposable را نیز انجام داده‌است.


Dispose خودکار وهله‌هایی که توسط IoC Container ایجاد نشده‌اند

اگر ایجاد اشیاء از نوع IDisposable را خودتان و خارج از دید IoC Container توکار ASP.NET Core انجام می‌دهید، از مزیت پاکسازی خودکار منابع توسط آن‌ها در پایان درخواست محروم خواهید شد، اما ... برای رفع این مشکل نیز متد context.Response.RegisterForDispose پیش بینی شده‌است. اگر شیءای از نوع IDisposable را توسط این متد به ASP.NET Core معرفی کنید، در پایان درخواست به صورت خودکار Dispose خواهد شد.
یک مثال: فرض کنید یک StreamWriter را داخل یک میان‌افزار ایجاد کرده‌اید، اما آن‌را Dispose نکرده‌اید:
namespace CoreIocSample02
{
    public class Startup
    {
        public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env)
        {
            app.Use(async (context, next) =>
            {
                var writer = File.CreateText(Path.GetTempFileName());
                context.Response.RegisterForDispose(writer);
                context.Items["filewriter"] = writer;
                await writer.WriteLineAsync("some important information");
                await writer.FlushAsync();
                await next();
            });
در این مثال، شیء writer به context.Items انتساب داده شده‌است تا در سایر قسمت‌های pipeline جاری نیز قابل دسترسی باشد. یعنی از آن می‌توان داخل یک اکشن متد نیز استفاده کرد. نکته‌ی مهم آن، معرفی این شیء به متد context.Response.RegisterForDispose است که سبب خواهد شد پس از پایان کار درخواست، به صورت خودکار writer را Dispose کند.
اکنون در ادامه، در اکشن متد WriteLog یک کنترلر دلخواه، کار ثبت وقایع با دریافت این writer از HttpContext.Items قابل انجام است؛ چون هنوز طول عمر درخواست جاری پایان نیافته و شیء writer به صورت خودکار Dispose نشده‌است:
namespace CoreIocSample02.Controllers
{
    public class HomeController : Controller
    {
        public async Task<IActionResult> WriteLog()
        {
            var writer = HttpContext.Items["filewriter"] as StreamWriter;
            if (writer != null)
            {
                await writer.WriteLineAsync("more important information");
                await writer.FlushAsync();
            }
            return View();
        }
 
روش صحیح Dispose اشیایی با طول عمر Scoped، در خارج از طول عمر یک درخواست ASP.NET Core

زمانیکه به صورت متداولی از سیستم تزریق وابستگی‌های ASP.NET Core استفاده می‌کنیم، به ازای هر درخواست HTTP رسیده، یک Scope از نوع IServiceScopeFactory ایجاد می‌شود و با پایان درخواست، این Scope نیز Dispose خواهد شد. به این ترتیب هر سرویس ایجاد شده‌ی درون این Scope نیز Dispose می‌شود؛ کاری شبیه به عملیات زیر:
using(var scope = serviceProvider.CreateScope())
{
   var provider = scope.ServiceProvider;
   var resolvedService = provider.GetRequiredService(someType);
   // Use resolvedService...
}
در این بین سرویس‌های Singleton به هیچ Scope ای منتسب نمی‌شوند و طول عمر آن‌ها توسط root container مدیریت می‌شود و زمانیکه این ServiceProvider یا root container به پایان کار خودش برسد، با dispose شدن آن، سرویس‌های Singleton آن نیز dispose خواهند شد.

مشکل! اگر از سرویس فرضی IOperationScoped با طول عمر Scoped در متدهای مختلف کلاس آغازین برنامه استفاده کنیم (مانند DbContext برنامه)، طول عمری را که دریافت خواهیم کرد singleton خواهد بود و نه Scoped؛ چون درون یک scopeFactory.CreateScope ایجاد شده‌ی به صورت خودکار توسط یک درخواست قرار نداریم. بنابراین هر درخواست وهله‌ای از سرویس IOperationScoped با طول عمر Scoped، تنها همان وهله‌ی ابتدایی آن‌را باز می‌گرداند و singleton رفتار می‌کند؛ چون scope ایی ایجاد و تخریب نشده‌است.
در یک چنین مواردی، برای اطمینان حاصل کردن از dispose شدن سرویس در پایان کار، نیاز است مراحل ایجاد scope و dispose آن‌را به صورت دستی به نحو ذیل مدیریت کنیم:
public void Configure(IApplicationBuilder app, 
                      ILoggerFactory loggerFactory, 
                      IServiceScopeFactory scopeFactory) 
{
   using (var scope = scopeFactory.CreateScope()) 
   { 
     var initializer = scope.ServiceProvider.GetService<IOperationScoped>(); 
     initializer.SeedAsync().Wait(); 
   } 
}


Dispose کردن سرویس‌های IDisposable در برنامه‌های Console

اگر همین سرویس IMyDisposableService را در مثال برنامه‌ی کنسول قسمت اول استفاده کنیم:
var myDisposableService = serviceProvider.GetService<IMyDisposableService>();
myDisposableService.Run();
در پایان کار برنامه، شاهد پیام MyDisposableService was disposed نخواهیم بود. به همین جهت در اینجا نیز می‌توانیم شبیه به کاری که در ASP.NET Core در پشت صحنه رخ می‌دهد، عمل کنیم:
در برنامه‌ی کنسول، کار ایجاد serviceProvider را خودمان انجام دادیم:
var serviceCollection = new ServiceCollection();
ConfigureServices(serviceCollection);
var serviceProvider = serviceCollection.BuildServiceProvider();
متد BuildServiceProvider خروجی از نوع کلاس ServiceProvider را دارد؛ با این امضاء:
namespace Microsoft.Extensions.DependencyInjection
{
    public sealed class ServiceProvider : IServiceProvider, IDisposable, IServiceProviderEngineCallback
    {
        public void Dispose();
        public object GetService(Type serviceType);
    }
}
همانطور که مشاهده کنید، کلاس ServiceProvider نیز اینترفیس IDisposable را پیاده سازی می‌کند. بنابراین برای آزاد سازی صحیح منابع وابسته‌ی به آن، باید متد Dispose آن‌را نیز فراخوانی کرد:
namespace CoreIocSample01
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            var serviceCollection = new ServiceCollection();
            ConfigureServices(serviceCollection);
            using (var serviceProvider = serviceCollection.BuildServiceProvider())
            {
                var myDisposableService = serviceProvider.GetService<IMyDisposableService>();
                myDisposableService.Run();

                var testService = serviceProvider.GetService<ITestService>();
                testService.Run();
            }
        }
در اینجا serviceProvider را داخل یک using statement قرار داده‌ایم. اینبار اگر برنامه را اجرا کنیم، پس از پایان کار برنامه، پیام MyDisposableService was disposed نیز ظاهر می‌شود. ServiceProvider ایجاد شده یا همان root container، در زمان Dispose، تمام اشیایی را هم که توسط آن مدیریت شده‌اند و نیاز به Dispose دارند، Dispose می‌کند.

کدهای کامل این قسمت را از اینجا می‌توانید دریافت کنید: CoreDependencyInjectionSamples-02.zip
نظرات مطالب
بازنویسی سطح دوم کش برای Entity framework 6
آقای نصیری من برای صفحه بندی اطلاعات به این صورت کش میکنم اطلاعات رو :

            var source = users
                .Include(d => d.RolesGroup)
                .Skip(skipRecords)
                .Take(recordsPerPage)
                .Cacheable()
                .ToList();

درست عمل میکنه و فقط بار اول به دیتابیس متصل میشه ولی زمانی که یک رکورد رو حذف میکنم و متد SaveAllChanges رو هم صدا میزنم changedEntityNames همیشه خالی برگشت داده میشه.

من به این صورت رکوردی رو حذف میکنم :

 public async Task<IdentityResult> RemoveByIdAsync(int userId)
        {
            var user = FindById(userId);
            var identityResult = await DeleteAsync(user);
            return identityResult;
        }

به نظرتون مشکل از کجاست ؟