مطالب
برنامه نویسی پیشرفته JavaScript - قسمت 3 - انواع ارجاعی و نحوه‌ی ایجاد اشیاء

انواع ارجاعی

قبلا در مورد مقادیر ارجاعی صحبت کردیم. در اینجا نیز به این موضوع اشاره می‌کنیم که هر مقدار ارجاعی، نمونه‌ای ایجاد شده از یک نوع ارجاعی می‌باشد. انواع ارجاعی در واقع ساختارهایی هستند که جهت گروه بندی داده‌ها و عملکرد بین آنها استفاده می‌شوند. در سایر زبان‌های برنامه نویسی شیء گرا، به انواع ارجاعی، کلاس و به مقادیر ارجاعی، شیء می‌گویند. در جاوا اسکریپت نیز، به مقادیر ارجاعی و یا نمونه‌های ایجاد شده از انواع ارجاعی، شیء می‌گویند. به انواع ارجاعی، توصیف گر شیء نیز می‌گویند؛ زیرا ویژگی‌ها و متدهای آن شیء را معرفی و توصیف می‌نماید.


نحوه‌ی ایجاد شیء از نوع ارجاعی Object

از آنجاییکه نوع ارجاعی Object هیچ ویژگی و متد خاصی ندارد، متداول‌ترین نوع ارجاعی جهت ایجاد اشیاء سفارشی می‌باشد. به دو روش می‌توان نمونه‌ای را از یک Object ایجاد نمود. روش اول استفاده از عملگر new و بصورت زیر می‌باشد:

var person = new Object ();
person . name = "Meysam" ;
person . age = 32 ;

با استفاده از عملگر new، شیء person را از نوع Object ایجاد نمودیم که شامل دو ویژگی (Property) به نام‌های name و age می‌باشد. در واقع شیء person ساختاری را جهت نگهداری اطلاعات یک شخص معرفی می‌کند. این عمل موجب جلوگیری از پراکندگی تعریف متغیرها و گروه بندی آنها در قالب یک شیء می‌شود. روش دوم استفاده از Object Literal Notation یا نماد تحت الفظی شیء و بصورت زیر می‌باشد:

var person = {
    name : "Meysam" ,
    age : 32
};

Object Literal Notation ، دستور میانبری برای ایجاد یک شیء از نوع Object می‌باشد. در مثال فوق هم، همانند روش اول، شیء person را با دو ویژگی name و age ایجاد نمود‌ه‌ایم. در این روش، نام ویژگی‌ها می‌توانند به صورت رشته‌ای و عددی نیز به یک شیء اختصاص یابد.

var person = {
    "name" : "Meysam" ,
    "age" : 32
};

معمولا از دو روش فوق زمانی استفاده می‌شود که می‌خواهیم اشیایی را ایجاد نماییم که ویژگی‌های آن‌ها فقط خواندنی باشند. با استفاده از روش دوم، حتی می‌توان یک شیء خالی را ایجاد نمود که در ابتدا هیچ ویژگی ای ندارد  و در مراحل بعد، ویژگی‌هایی را به آن اضافه نمود.

var person = {}; // var person = new Object();
person . name = "Meysam" ;
person . age = 32 ;

در مثال فوق شیء person بدون ویژگی‌ها تعریف شده است؛ سپس به آن ویژگی‌هایی را اضافه نموده‌ایم.

استفاده از روش Object Literal Notation ، یکی از روش‌های محبوب برنامه نویسان جاوا اسکریپت می‌باشد. زیرا با کمترین کد و بصورت بصری، شیء ای را ایجاد نموده و مثلا به یک متد ارسال می‌نمایند. به مثال زیر توجه کنید:

function displayInfo ( arg ) {
    var output = "" ;
    if ( arg . name != undefined )
        output += "Name: " + arg . name + "\n" ;
    if ( arg . age != undefined )
        output += "Age: " + arg . age + "\n" ;
    return output ;
}

alert (displayInfo ({
    name : "Meysam" ,
    age : 32
}));

alert (displayInfo ({
    name : "Sohrab"
}));

در این مثال یک تابع تعریف شده است که آرگومان ورودی آن یک شیء می‌باشد. در تابع بررسی می‌شود که اگر ویژگی name و یا age برای این آرگومان تعریف شده بود، خروجی تابع را تولید نماید. در واقع این ویژگی‌ها اختیاری می‌باشند و می‌توانند ارسال نگردند. در زمان فراخوانی تابع نیز شیء ای را بصورت Object Literal Notation ایجاد نموده و به تابع ارسال کردیم.

این الگو برای ارسال آرگومان، زمانی استفاده می‌شود که تعداد زیادی آرگومان اختیاری داریم و می‌خواهیم به تابع ارسال نماییم. معمولا کار با آرگومان‌های نامی (Named Arguments) راحت‌تر است ولی زمانیکه تعداد آرگومان‌های اختیاری زیاد باشند، مدیریت و نگهداری آنها سخت و طاقت فرسا می‌گردد و ظاهر زشتی را به تابع می‌دهد. بهترین راهکار جهت مدیریت چنین شرایطی این است که آرگومان‌های اجباری را به صورت آرگومان‌های نامی تعریف کنیم و آرگومان‌های اختیاری را به صورت یک شیء به تابع ارسال کنیم.

نکته‌ی دیگری که باید به آن توجه نمود این است که جهت دسترسی به ویژگی‌های یک شیء از (.) استفاده می‌شود. همچنین می‌توان به یک ویژگی با استفاده از [] و بصورت یک آرایه دسترسی داشت که در این صورت نام ویژگی بصورت رشته‌ای در [] ذکر خواهد شد.

alert ( person . name );
alert ( person [ "name" ]);

در عمل تفاوتی بین دو مورد فوق وجود ندارد. مهمترین مزیت استفاده از [] این است که می‌توانید توسط یک متغیر به ویژگی‌های یک شیء دسترسی داشته باشید. همچنین اگر نام ویژگی شامل کاراکترهایی باشد که خطای گرامری رخ می‌دهد یا از اسامی رزرو شده استفاده کرده باشید، می‌توانید از [] جهت دسترسی به ویژگی استفاده نمایید.

var propertyName = "name" ;
alert ( person [ propertyName ]);
alert ( person [ "first name" ]);

در دستور alert اول، با استفاده از یک متغیر به ویژگی name از شیء person دسترسی پیدا نمودیم. در دستور آخر نیز، به دلیل وجود space در نام ویژگی، مجبور هستیم جهت دسترسی به ویژگی first name از [] استفاده نماییم.


بررسی نوع ارجاعی Function

توابع در واقع یک شیء و نمونه‌ای از نوع ارجاعی Function می‌باشند که می‌توانند همانند سایر اشیاء ویژگی‌ها و متدهای خاص خود را داشته باشند. بنابراین می‌توان در یک عبارت، تابعی را به یک شیء نسبت داد. به مثال زیر توجه کنید:

var sum = function ( a , b ) {
    return a + b ;
};

alert ( sum ( 10 , 20 ));

خروجی :

    30


شیء sum را تعریف نموده و یک تابع را به آن اختصاص دادیم که شامل دو آرگومان ورودی می‌باشد. حال می‌توان با شیء sum همانند یک تابع رفتار نمود و تابع مورد نظر را فراخوانی کرد. توجه داشته باشید که هیچ نامی را در زمان تعریف تابع به آن اختصاص نداده‌ایم. به این شکل تعریف تابع، Function Expression می‌گویند.

همانند سایر اشیاء، نام تابع نیز اشاره‌گری به تابع می‌باشد. بنابراین می‌توان توابع را نیز به یکدیگر نسبت داد. به مثال زیر توجه کنید:

function sum ( a , b ) {
    return a + b ;
}
alert ( sum ( 10 , 10 ));

var anotherSum = sum ;
alert ( anotherSum ( 10 , 10 ));

sum = null ;
alert ( anotherSum ( 10 , 10 ));
alert ( sum ( 10 , 10 )); // Error: Object is not a function;

خروجی :

    20

    20

    20

    Error: Object is not a function


ابتدا تابعی را به نام sum ایجاد نمودیم که دو عدد را با هم جمع می‌کند. دقت داشته باشید که به این شکل تعریف تابع sum ، اعلان تابع یا Function Declaration می‌گویند. سپس متغیری را به نام anotherSum ، تعریف نموده و sum را به آن نسبت دادیم. توجه داشته باشید که در زمان انتساب یک تابع به یک متغیر نباید () را ذکر کنیم، زیرا ذکر () به منزله‌ی فراخوانی تابع و اختصاص خروجی آن به متغیر می‌باشد و نه انتساب اشاره گر تابع به آن متغیر. فراخوانی sum و anotherSum خروجی یکسانی را دارند؛ زیرا هر دو به یک تابع اشاره می‌کنند. در خطوط بعدی، شیء sum را با مقدار null تنظیم نمودیم. در واقع با این کار اشاره‌گر sum برابر null شده است؛ یعنی دیگر به هیچ تابعی اشاره نمی‌کند. ولی تابع همچنان در حافظه وجود دارد؛ زیرا اشاره‌گر دیگری به نام anotherSum در حال اشاره نمودن به آن می‌باشد. در مرحله‌ی بعدی که sum را فراخوانی نمودیم، به دلیل null بودن آن، خطا رخ خواهد داد.


بازنگری مجدد به مبحث Overloading

در اینجا فقط می‌خواهیم اشاره‌ای کنیم به مبحث Overloading که قبلا در مورد آن بحث کردیم تا دلیل فنی عدم وجود Overloading را در جاوا اسکریپت درک کنیم. همانطور که قبلا بیان شد، نام تابع در واقع اشاره گری به تابع می‌باشد؛ بنابراین تعریف دو تابع هم نام، همانند اختصاص مجدد مقدار یا تغییر مقدار یک متغیر می‌باشد. به مثال زیر توجه کنید:

function calc ( num1 , num2 ) {
    return num1 + num2 ;
}

function calc ( num1 , num2 ) {
    return num1 - num2 ;
}

همانطور که پیشتر نیز عنوان شد، تابع دوم جایگزین تابع اول می‌گردد. در واقع تعریف فوق همانند تعریف زیر می‌باشد:

var calc = function ( num1 , num2 ) {
    return num1 + num2 ;
};

calc = function ( num1 , num2 ) {
    return num1 - num2 ;
};

همانطور که می‌بینید، ابتدا متغیری به نام calc تعریف شده‌است و با یک تابع مقداردهی اولیه شده است. سپس با تابع دوم مقداردهی مجدد گردیده است و دیگر به تابع قبلی اشاره نمی‌کند. بنابراین همیشه تابع آخر جایگزین توابع قبلی می‌گردد. 


Function Declaration در مقابل Function Expression

این دو روش تعریف و استفاده از توابع تقریبا مشابه هم می‌باشند و فقط یک تفاوت اصلی بین آنها وجود دارد و آن به نحوه‌ی رفتار موتور پردازشی جاوا اسکریپت بر می‌گردد. Function Declaration قبل از اینکه کدهای جاوا اسکریپت خوانده و اجرا شوند، خوانده شده و در دسترس خواهند بود؛ اما Function Expression تا زمانی که روال اجرای کد به این خط از کد نرسد، اجرا نخواهد شد و در دسترس نخواهد بود. به مثال Function Declaration زیر توجه کنید:

alert ( sum ( 10 , 20 ));

function sum ( a , b ) {
    return a + b ;
}

خروجی :

    30


قبل از اعلان تابع sum ، این تابع فراخوانی شده است؛ ولی هیچ خطایی رخ نمی‌دهد. زیرا قبل از اجرای دستورات، تابع sum خوانده و در دسترس خواهد بود. اما اگر تابع فوق بصورت Function Expression تعریف شده بود، خطا رخ می‌داد و برنامه اجرا نمی‌شد.

alert ( sum ( 10 , 20 )); // Error: undefined is not a function

var sum = function ( a , b ) {
    return a + b ;
};

خروجی :

    Error: undefined is not a function


همانطور که می‌بینید، در خط اول برنامه، خطای اجرایی رخ داده است. زیرا هنوز روال اجرایی برنامه به خط تعریف تابع sum نرسیده‌است. بنابراین تابع sum در دسترس نخواهد بود و فراخوانی آن موجب بروز خطا می‌گردد.


ارسال تابع به عنوان ورودی یا خروجی توابع دیگر

همانطور که قبلا بیان شد، نام تابع در واقع یک متغیر می‌باشد که به تابع مورد نظر اشاره می‌کند. بنابراین می‌توان همانند یک متغیر با آن رفتار نموده و به عنوان آرگومان ورودی و یا مقدار خروجی یک تابع آن را ارسال نمود. به مثال زیر توجه کنید:

function add ( a , b ) {
    return a + b ;
}

function mult ( a , b ) {
    return a * b ;
}

function calc ( a , b , fn ) {
    return a * b + fn ( a , b );
}

alert ( calc ( 10 , 20 , add ));
alert ( calc ( 10 , 20 , mult ));

خروجی :

    230

    400


دو تابع به نامهای add و mult با دو آرگومان ورودی تعریف شده‌اند که به ترتیب حاصل جمع و حاصل ضرب دو آرگومان را بر می‌گردانند. تابع calc نیز با 3 آرگومان ورودی تعریف شده‌است که قصد داریم برای آرگومان سوم یک تابع را ارسال نماییم. تابع calc در 2 مرحله فراخوانی شده‌است که در یک مرحله تابع add و در مرحله‌ی دیگر تابع mult به عنوان آرگومان ورودی ارسال شده‌اند. همانطور که از قبل می‌دانید، نام تابع اشاره‌گری به خود تابع می‌باشد. در تابع calc نیز با فراخوانی آرگومان fn در واقع داریم تابع ارسالی را فراخوانی می‌نماییم. حال به مثال زیر توجه کنید که یک تابع را به عنوان خروجی بر می‌گرداند:

function createFunction ( a , b ) {
    return function ( c ) {
        var d = ( a + b ) * c ;
        return d ;
    };
}

var fn = createFunction ( 10 , 20 );
alert ( fn ( 30 ));

خروجی :

    900


تابع createFunction دارای 2 آرگومان ورودی می‌باشد و یک تابع را با 1 آرگومان ورودی بر می‌گرداند. در ابتدا تابع createFunction را با آرگومان‌های 10 و 20 فراخوانی نمودیم. خروجی این تابع که خود یک تابع با یک آرگومان ورودی می‌باشد، به عنوان خروجی برگردانده شده و در متغیر fn قرار می‌گیرد. سپس تابع fn با آرگومان ورودی 30 فراخوانی می‌گردد که مقادیر 10 و 20 را با هم جمع نموده و در 30 ضرب می‌نماید. 

مطالب
بررسی استراتژی‌های تشخیص تغییرات در برنامه‌های Angular
وقتی تغییری را در اشیاء خود به وجود می‌آورید، Angular بلافاصله متوجه آن‌ها شده و viewها را به روز رسانی می‌کند. هدف از این مکانیزم، اطمینان حاصل کردن از همگام بودن اشیاء مدل‌ها و viewها هستند. آگاهی از نحوه‌ی انجام این عملیات، کمک شایانی را به بالابردن کارآیی یک برنامه‌ی با رابط کاربری پیچیده‌ای می‌کند. یک شیء مدل در Angular عموما به سه طریق تغییر می‌کند:
- بروز رخ‌دادهای DOM مانند کلیک
- صدور درخواست‌های Ajax ایی
- استفاده از تایمرها (setTimer, setInterval)


ردیاب‌های تغییرات در Angular

تمام برنامه‌های Angular در حقیقت سلسله مراتبی از کامپوننت‌ها هستند. در زمان اجرای برنامه، Angular به ازای هر کامپوننت، یک تشخیص دهنده‌ی تغییرات را ایجاد می‌کند که در نهایت سلسله مراتب ردیاب‌ها را همانند سلسله مراتب کامپوننت‌ها ایجاد خواهد کرد. هر زمانیکه ردیابی فعال می‌شود، Angular این درخت را پیموده و مواردی را که تغییراتی را گزارش داده‌اند، بررسی می‌کند. این پیمایش به ازای هر تغییر رخ داده‌ی در مدل‌های برنامه صورت می‌گیرد و همواره از بالای درخت شروع شده و به صورت ترتیبی تا پایین آن ادامه پیدا می‌کند:


این پیمایش ترتیبی از بالا به پایین، از این جهت صورت می‌گیرد که اطلاعات کامپوننت‌ها از والدین آن‌ها تامین می‌شوند. تشخیص دهنده‌های تغییرات، روشی را جهت ردیابی وضعیت پیشین و فعلی یک کامپوننت ارائه می‌دهد تا Angular بتواند تغییرات رخ‌داده را منعکس کند. اگر Angular گزارش تغییری را از یک تشخیص دهنده‌ی تغییر دریافت کند، کامپوننت مرتبط را مجددا ترسیم کرده و DOM را به روز رسانی می‌کند.


استراتژی‌های تشخیص تغییرات در Angular

برای درک نحوه‌ی عملکرد سیستم تشخیص تغییرات نیاز است با مفهوم value types و reference types در JavaScript آشنا شویم. در JavaScript نوع‌های زیر value type هستند:
• Boolean
• Null
• Undefined
• Number
• String
و نوع‌های زیر Reference type محسوب می‌شوند:
• Arrays
• Objects
• Functions
مهم‌ترین تفاوت بین این دو نوع، این است که برای دریافت مقدار یک value type فقط کافی است از stack memory کوئری بگیریم. اما برای دریافت مقادیر reference types باید ابتدا در جهت یافتن شماره ارجاع آن، از stack memory کوئری گرفته و سپس بر اساس این شماره ارجاع، اصل مقدار آن‌را در heap memory پیدا کنیم.
این دو تفاوت را می‌توان در شکل زیر بهتر مشاهده کرد:



استراتژی Default یا پیش‌فرض تشخیص تغییرات در Angular

همانطور که پیشتر نیز عنوان شد، Angular تغییرات یک شیء مدل را در جهت تشخیص تغییرات و انعکاس آن‌ها به View برنامه، ردیابی می‌کند. در این حالت هر تغییری بین حالت فعلی و پیشین یک شیء مدل برای این منظور بررسی می‌گردد. در اینجا Angular این سؤال را مطرح می‌کند: آیا مقداری در این مدل تغییر یافته‌است؟
اما برای یک reference type می‌توان سؤالات بهتری را مطرح کرد که بهینه‌تر و سریعتر باشند. اینجاست که استراتژی OnPush تشخیص تغییرات مطرح می‌شود.


استراتژی OnPush تشخیص تغییرات در Angular

ایده اصلی استراتژی OnPush تشخیص تغییرات در Angular در immutable فرض کردن reference types نهفته‌است. در این حالت هر تغییری در شیء مدل، سبب ایجاد یک ارجاع جدید به آن در stack memory می‌شود. به این ترتیب می‌توان تشخیص تغییرات بسیار سریعتری را شاهد بود. چون دیگر در اینجا نیازی نیست تمام مقادیر یک شیء را مدام تحت نظر قرار داد. همینقدر که ارجاع آن در stack memory تغییر کند، یعنی مقادیر این شیء در heap memory تغییر یافته‌اند.
در این حالت Angular دو سؤال را مطرح می‌کند: آیا ارجاع به یک reference type در stack memory تغییر یافته‌است؟ اگر بله، آیا مقادیر آن در heap memory تغییر کرده‌اند؟ برای مثال جهت بررسی تغییرات یک آرایه‌ی با 30 عضو، دیگر در ابتدای کار نیازی نیست تا هر 30 عضو آن بررسی شوند (برخلاف حالت پیش‌فرض بررسی تغییرات). در حالت استراتژی OnPush، ابتدا مقدار ارجاع این آرایه در stack memory بررسی می‌شود. اگر تغییری در آن صورت گرفته بود، به معنای تغییری در اعضای آرایه‌است.
استراتژی OnPush در یک کامپوننت به نحو ذیل فعال و انتخاب می‌شود و مقدار پیش‌فرض آن ChangeDetectionStrategy.Default است:
 import {ChangeDetectionStrategy, Component} from '@angular/core';
@Component({
  // ...
  changeDetection: ChangeDetectionStrategy.OnPush
})
export class OnPushComponent {
  // ...
}
استراتژی OnPush تغییرات یک کامپوننت را در حالت‌های ذیل نیز ردیابی می‌کند:
- اگر مقدار یک خاصیت از نوع Input@ تغییر کند.
- اگر یک event handler رخ‌دادی را صادر کند.
- اگر سیستم ردیابی به صورت دستی فراخوانی شود.
- اگر سیستم ردیاب تغییرات child component آن، اجرا شود.


نوع‌های ارجاعی Immutable

همانطور که عنوان شد، شرط کار کردن استراتژی OnPush، داشتن نوع‌های ارجاعی immutable است. اما نوع ارجاعی immutable چیست؟
Immutable بودن به زبان ساده به این معنا است که ما هیچگاه جهت تغییر مقدار خاصیتی در یک شیء، آن خاصیت را مستقیما مقدار دهی نمی‌کنیم؛ بلکه کل شیء را مجددا مقدار دهی می‌کنیم.
برای نمونه در مثال زیر، خاصیت foo شیء before مستقیما مقدار دهی شده‌است:
static mutable() {
  var before = {foo: "bar"};
  var current = before;
  current.foo = "hello";
  console.log(before === current);
  // => true
}
اما اگر بخواهیم با آن به صورت Immutable «رفتار» کنیم، کل این شیء را جهت اعمال تغییرات، مقدار دهی مجدد خواهیم کرد:
static immutable() {
  var before = {foo: "bar"};
  var current = before;
  current = {foo: "hello"};
  console.log(before === current);
  // => false
}
البته باید دقت داشت در هر دو مثال، شیء‌های ایجاد شده در اصل mutable هستند؛ اما در مثال دوم، با این شیء به صورت immutable «رفتار» شده‌است و صرفا «تظاهر» به رفتار immutable با یک شیء ارجاعی صورت گرفته‌است.


معرفی کتابخانه‌ی Immutable.js

جهت ایجاد اشیاء واقعی immutable کتابخانه‌ی Immutable.js توسط Facebook ایجاد شده‌است و برای کار با استراتژی تشخیص تغییرات OnPush در Angular بسیار مناسب است.
برای نصب آن دستور ذیل  را صادر نمائید:
npm install immutable --save
یک نمونه مثال از کاربرد ساختارهای داده‌ی List و Map آن برای کار با آرایه‌ها و اشیاء:
import {Map, List} from 'immutable';

var foobar = {foo: "bar"};
var immutableFoobar = Map(foobar);
console.log(immutableFooter.get("foo"));
// => bar

var helloWorld = ["Hello", "World!"];
var immutableHelloWorld = List(helloWorld);
console.log(immutableHelloWorld.first());
// => Hello
console.log(immutableHelloWorld.last());
// => World!
helloWorld.push("Hello Mars!");
console.log(immutableHelloWorld.last());
// => Hello Mars!


تغییر ارجاع به یک شیء با استفاده از spread properties

const user = {
  name: 'Max',
  age: 30
}
user.age = 31
در این مثال تنها خاصیت age شیء user به روز رسانی می‌شود. بنابراین ارجاع به این شیء تغییر نخواهد کرد و اگر از روش changeDetection: ChangeDetectionStrategy.OnPush استفاده کنیم، رابط کاربری برنامه به روز رسانی نخواهد شد و این تغییر صرفا با بررسی عمیق تک تک خواص این شیء با وضعیت قبلی آن قابل تشخیص است (یا همان حالت پیش فرض بررسی تغییرات در Angular و نه حالت OnPush).
اگر علاقمند به استفاده‌ی از یک کتابخانه‌ی اضافی مانند Immutable.js در کدهای خود نباشید، روش دیگری نیز برای تغییر ارجاع به یک شیء وجود دارد:
const user = {
  name: 'Max',
  age: 30
}
const modifiedUser = { ...user, age: 31 }
در اینجا با استفاده از spread properties یک شیء کاملا جدید ایجاد شده‌است و ارجاع به آن با ارجاع به شیء user یکی نیست.

نمونه‌ی دیگر آن در حین کار با متد push یک آرایه‌است:
export class AppComponent {
  foods = ['Bacon', 'Lettuce', 'Tomatoes'];
 
  addFood(food) {
    this.foods.push(food);
  }
}
متد push، بدون تغییر ارجاعی به آرایه‌ی اصلی، عضوی را به آن آرایه اضافه می‌کند. بنابراین اعضای اضافه شده‌ی به آن نیز توسط استراتژی OnPush قابل تشخیص نیستند. اما اگر بجای متد push از spread operator استفاده کنیم:
addFood(food) {
  this.foods = [...this.foods, food];
}
اینبار this.food به یک شیء کاملا جدید اشاره می‌کند که ارجاع به آن، با ارجاع به شیء this.food قبلی یکی نیست. بنابراین استراتژی OnPush قابلیت تشخیص تغییرات آن‌را دارد.


آگاه سازی دستی موتور تشخیص تغییرات Angular در حالت استفاده‌ی از استراتژی OnPush

تا اینجا دریافتیم که استراتژی OnPush تنها به تغییرات ارجاعات به اشیاء پاسخ می‌دهد و به نحوی باید این ارجاع را با هر به روز رسانی تغییر داد. اما روش دیگری نیز برای وادار کردن این سیستم به تغییر وجود دارد:
 import { Component,  Input, ChangeDetectionStrategy, ChangeDetectorRef } from '@angular/core';
 
@Component({
  selector: 'app-child',
  templateUrl: './child.component.html',
  changeDetection: ChangeDetectionStrategy.OnPush
})
export class ChildComponent {
  @Input() data: string[];
 
  constructor(private cd: ChangeDetectorRef) {}
 
  refresh() {
      this.cd.detectChanges();
  }
}
در این کامپوننت از استراتژی OnPush استفاده شده‌است. در اینجا می‌توان همانند قبل با اشیاء و آرایه‌های موجود کار کرد (بدون اینکه ارجاعات به آن‌ها را تغییر دهیم و یا آن‌ها را immutable کنیم) و در پایان کار، متد detectChanges سرویس ChangeDetectorRef را به صورت دستی فراخوانی کرد تا Angular کار رندر مجدد view این کامپوننت را بر اساس تغییرات آن انجام دهد (کل کامپوننت به عنوان یک کامپوننت تغییر کرده به سیستم ردیابی تغییرات معرفی می‌شود).


کار با Observables در حالت استفاده‌ی از استراتژی OnPush

مطلب «صدور رخدادها از سرویس‌ها به کامپوننت‌ها در برنامه‌های Angular» را در نظر بگیرید. Observables نیز ما را از تغییرات رخ‌داده آگاه می‌کنند؛ اما برخلاف immutable objects با هر تغییری که رخ می‌دهد، ارجاع به آن‌ها تغییری نمی‌کند. آن‌ها تنها رخ‌دادی را به مشترکین، جهت اطلاع رسانی از تغییرات صادر می‌کنند.
بنابراین اگر از Observables و استراتژی OnPush استفاده کنیم، چون ارجاع به آن‌ها تغییری نمی‌کند، رخ‌دادهای صادر شده‌ی توسط آن‌ها ردیابی نخواهند شد. برای رفع این مشکل، امکان علامتگذاری رخ‌دادهای Observables به تغییر کرده پیش‌بینی شده‌است.
در اینجا کامپوننتی را داریم که قابلیت صدور رخ‌دادها را از طریق یک BehaviorSubject دارد:
 import { Component } from '@angular/core';
import { BehaviorSubject } from 'rxjs/BehaviorSubject';
 
@Component({ ... })
export class AppComponent {
  foods = new BehaviorSubject(['Bacon', 'Letuce', 'Tomatoes']);
 
  addFood(food) {
     this.foods.next(food);
  }
}
و کامپوننت دیگری توسط خاصیت ورودی data از نوع Observable در متد ngOnInit، مشترک آن خواهد شد:
 import { Component, Input, ChangeDetectionStrategy, ChangeDetectorRef, OnInit } from '@angular/core';
import { Observable } from 'rxjs/Observable';
 
@Component({
  selector: 'app-child',
  templateUrl: './child.component.html',
  changeDetection: ChangeDetectionStrategy.OnPush
})
export class ChildComponent implements OnInit {
  @Input() data: Observable<any>;
  foods: string[] = [];
 
  constructor(private cd: ChangeDetectorRef) {}
 
  ngOnInit() {
     this.data.subscribe(food => {
        this.foods = [...this.foods, ...food];
     });
  }
در این حالت چون از ChangeDetectionStrategy.OnPush استفاده می‌شود و ارجاع به this.data این observable با هر بار صدور رخ‌دادی توسط آن، تغییر نمی‌کند، سیستم ردیابی تغییرات آن‌را به عنوان تغییر کرده درنظر نمی‌گیرد. برای رفع این مشکل تنها کافی است رخ‌دادگردان آن‌را با متد markForCheck علامتگذاری کنیم:
ngOnInit() {
  this.data.subscribe(food => {
      this.foods = [...this.foods, ...food];
      this.cd.markForCheck(); // marks path
   });
}
markForCheck به Angular اعلام می‌کند که این مسیر ویژه را در بررسی بعدی سیستم ردیابی تغییرات لحاظ کن.
مطالب
معرفی System.Text.Json در NET Core 3.0.
معروفترین کتابخانه‌ی کار با JSON در دات نت، Json.NET است که این روزها، جزء جدایی ناپذیر حداقل، تمام برنامه‌های وب مبتنی بر دات نت می‌باشد. برای مثال ASP.NET Core 2x/1x و همچنین ASP.NET Web API پیش از NET Core.، به صورت پیش‌فرض از این کتابخانه برای کار با JSON استفاده می‌کنند. این کتابخانه 10 سال پیش ایجاد شد و در طول زمان، قابلیت‌های زیادی به آن اضافه شده‌است. همین حجم بالای کار صورت گرفته سبب شده‌است که برای مثال شروع به استفاده‌ی از <Span<T در آن برای بالابردن کارآیی، بسیار مشکل شده و نیاز به تغییرات اساسی در آن داشته باشد. به همین جهت خود تیم CoreFX دات نت Core گزینه‌ی دیگری را برای کار با JSON در فضای نام جدید System.Text.Json ارائه داده‌است که برای کار با آن نیاز به نصب وابستگی ثالثی نیست و همچنین کارآیی آن به علت استفاده‌ی از ویژگی‌های جدید زبان، مانند ref struct و Span، به طور میانگین دو برابر کتابخانه‌ی Json.NET است. برای مثال استفاده‌ی از string (حالت پیش‌فرض کتابخانه‌ی Json.NET) یعنی کار با رشته‌هایی از نوع UTF-16؛ اما کار با Span، امکان دسترسی مستقیم به رشته‌هایی از نوع UTF-8 را میسر می‌کند که نیازی به تبدیل به رشته‌هایی از نوع UTF-16 را ندارند.


ASP.NET Core 3x دیگر به صورت پیش‌فرض به همراه Json.NET ارائه نمی‌شود

در برنامه‌های ASP.NET Core 3x، وابستگی ثالث Json.NET حذف شده‌است و از این پس هر نوع خروجی JSON آن، مانند بازگشت مقادیر مختلف از اکشن متدهای کنترلرها، به صورت خودکار در پشت صحنه از امکانات ارائه شده‌ی در System.Text.Json استفاده می‌کند و دیگر Json.NET، کتابخانه‌ی پیش‌فرض کار با JSON آن نیست. بنابراین برای کار با آن نیاز به تنظیم خاصی نیست. همینقدر که یک پروژه‌ی جدید ASP.NET Core 3x را ایجاد کنید، یعنی در حال استفاده‌ی از System.Text.Json هستید.


روش بازگشت به Json.NET در ASP.NET Core 3x

اگر به هر دلیلی هنوز نیاز به استفاده‌ی از کتابخانه‌ی Json.NET را دارید، آداپتور ویژه‌ی آن نیز تدارک دیده شده‌است. برای اینکار:
الف) ابتدا باید بسته‌ی نیوگت Microsoft.AspNetCore.Mvc.NewtonsoftJson را نصب کنید.
ب) سپس در کلاس Startup، باید این کتابخانه را به صورت یک سرویس جدید، با فراخوانی متد AddNewtonsoftJson، معرفی کرد:
 public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
 {
     services.AddControllers()
            .AddNewtonsoftJson()
     // ...
}
یکی از دلایل بازگشت به Json.NET می‌تواند عدم پشتیبانی از OpenAPI / Swagger در حین کار با System.Text.Json باشد و این مورد قرار نیست در نگارش نهایی 3.0، حضور داشته باشد و انطباق با آن به نگارش‌های بعدی موکول شده‌است.


روش کار مستقیم با System.Text.Json

اگر در قسمتی از برنامه‌ی خود نیاز به کار مستقیم با اشیاء JSON را داشته باشید و یا حتی بخواهید از این قابلیت در برنامه‌های کنسول و یا کتابخانه‌ها نیز استفاده کنید، روش انتقال کدهایی که از Json.NET استفاده می‌کنند به System.Text.Json، به صورت زیر است:
public class Person
{
   public string FirstName { get; set; }
   public string LastName { get; set; }
   public DateTime? BirthDay { get; set; }
}
تبدیل رشته‌ی JSON حاوی اطلاعات شخص، به شیء متناظر با آن و یا حالت عکس آن:
using System;
using System.Text.Json.Serialization;

namespace ConsoleApp
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            Person person = JsonSerializer.Parse<Person>(...);
            string json = JsonSerializer.ToString(person);
        }
    }
}
در اینجا از کلاس System.Text.Json.Serialization.JsonSerializer، روش کار با دو متد Parse را برای Deserialization و ToString را برای Serialization مشاهده می‌کنید.
کلاس JsonSerializer دارای overloadهای زیر برای کار با متدهای Parse و ToString است:
namespace System.Text.Json.Serialization
{
    public static class JsonSerializer
    {
        public static object Parse(ReadOnlySpan<byte> utf8Json, Type returnType, JsonSerializerOptions options = null);
        public static object Parse(string json, Type returnType, JsonSerializerOptions options = null);
        public static TValue Parse<TValue>(ReadOnlySpan<byte> utf8Json, JsonSerializerOptions options = null);
        public static TValue Parse<TValue>(string json, JsonSerializerOptions options = null);

        public static string ToString(object value, Type type, JsonSerializerOptions options = null);
        public static string ToString<TValue>(TValue value, JsonSerializerOptions options = null);
    }
}
یک نکته: کارآیی متد Parse با امضای ReadOnlySpan<byte> utf8Json، بیشتر است از نمونه‌ای که string json را می‌پذیرد. از این جهت که چون با آرایه‌ای از بایت‌های رشته‌ای از نوع UTF-8 کار می‌کند، نیاز به تبدیل به UTF-16 را مانند متدی که string را می‌پذیرد، ندارد. برای تولید آرایه‌ی بایت‌های utf8Json از روی یک شیء، می‌توانید از متد JsonSerializer.ToUtf8Bytes استفاده کنید و یا برای تولید آن از روی یک رشته، از متد Encoding.UTF8.GetBytes استفاده کنید.


سفارشی سازی JsonSerializer جدید

اگر به امضای متدهای Parse و ToString کلاس JsonSerializer دقت کنید، دارای یک پارامتر اختیاری از نوع JsonSerializerOptions نیز هستند که به صورت زیر تعریف شده‌است:
public sealed class JsonSerializerOptions
{
   public bool AllowTrailingCommas { get; set; }
   public int DefaultBufferSize { get; set; }
   public JsonNamingPolicy DictionaryKeyPolicy { get; set; }
   public bool IgnoreNullValues { get; set; }
   public bool IgnoreReadOnlyProperties { get; set; }
   public int MaxDepth { get; set; }
   public bool PropertyNameCaseInsensitive { get; set; }
   public JsonNamingPolicy PropertyNamingPolicy { get; set; }
   public JsonCommentHandling ReadCommentHandling { get; set; }
   public bool WriteIndented { get; set; }
}
برای نمونه معادل تنظیم NullValueHandling در Json.NET:
// Json.NET:
var settings = new JsonSerializerSettings
{
    NullValueHandling = NullValueHandling.Ignore
};
string json = JsonConvert.SerializeObject(person, settings);
اینبار توسط خاصیت IgnoreNullValues صورت می‌گیرد:
// JsonSerializer:
var options = new JsonSerializerOptions
{
    IgnoreNullValues = true
};
string json = JsonSerializer.ToString(person, options);

در برنامه‌های ASP.NET Core که این نوع متدها در پشت صحنه فراخوانی می‌شوند، روش تنظیم JsonSerializerOptions به صورت زیر است:
services.AddControllers()
   .AddJsonOptions(options => options.JsonSerializerOptions.WriteIndented = true);


نگاشت نام ویژه‌ی خواص در حین عملیات deserialization

در مثال فوق، فرض شده‌است که نام خاصیت BirthDay، دقیقا با اطلاعاتی که از رشته‌ی JSON دریافتی پردازش می‌شود، تطابق دارد. اگر این نام در اطلاعات دریافتی متفاوت است، می‌توان از ویژگی JsonPropertyName برای تعریف این نگاشت استفاده کرد:
[JsonPropertyName("birthdate")]
public DateTime? BirthDay { get; set; }
روش دیگر اینکار، برای نمونه تنظیم PropertyNamingPolicy به حالت CamelCase است:
var options = new JsonSerializerOptions
{
   PropertyNamingPolicy = JsonNamingPolicy.CamelCase
};
string json = JsonSerializer.ToString(person, options);
و یا اگر می‌خواهید حساسیت به بزرگی و کوچکی حروف را ندید بگیرید (مانند حالت پیش‌فرض JSON.NET) از تنظیم JsonSerializerOptions.PropertyNameCaseInsensitive استفاده کنید.

در این بین اگر نمی‌خواهید خاصیتی در عملیات serialization و یا برعکس آن پردازش شود، می‌توان از تعریف ویژگی [JsonIgnore] بر روی آن استفاده کرد.
مطالب
نمایش ساختارهای درختی در Blazor
یکی از نکات جالب رندر کامپوننت‌ها در Blazor، امکان فراخوانی بازگشتی آن‌ها است؛ یعنی یک کامپوننت می‌تواند خودش را نیز فراخوانی کند. از همین قابلیت می‌توان جهت نمایش ساختارهای درختی، مانند مدل‌های خود ارجاع دهنده‌ی EF استفاده کرد.


مدل برنامه، جهت تامین داده‌های خود ارجاع دهنده و درختی

فرض کنید قصد داریم لیستی از کامنت‌های تو در تو را مدل سازی کنیم که در آن هر کامنت، می‌تواند چندین کامنت تا بی‌نهایت سطح تو در تو را داشته باشد:
namespace BlazorTreeView.ViewModels;

public class Comment
{
    public IList<Comment> Comments = new List<Comment>();
    public string? Text { set; get; }
}
برای نمونه بر اساس این مدل، منبع داده‌ی فرضی زیر را تهیه می‌کنیم:
using BlazorTreeView.ViewModels;

namespace BlazorTreeView.Pages;

public partial class TreeView
{
    private IReadOnlyDictionary<string, object> ChildrenHtmlAttributes { get; } =
        new Dictionary<string, object>(StringComparer.Ordinal)
        {
            { "style", "list-style: none;" },
        };

    private IList<Comment> Comments { get; } =
        new List<Comment>
        {
            new()
            {
                Text = "پاسخ یک",
            },
            new()
            {
                Text = "پاسخ دو",
                Comments =
                    new List<Comment>
                    {
                        new()
                        {
                            Text = "پاسخ اول به پاسخ دو",
                            Comments =
                                new List<Comment>
                                {
                                    new()
                                    {
                                        Text = "پاسخی به پاسخ اول پاسخ دو",
                                    },
                                },
                        },
                        new()
                        {
                            Text = "پاسخ دوم به پاسخ دو",
                        },
                    },
            },
            new()
            {
                Text = "پاسخ سوم",
            },
        };
}
این قطعه کد partial class که مربوط به فایل TreeView.razor.cs برنامه‌است، در حقیقت کدهای پشت صحنه‌ی کامپوننت مثال TreeView.razor است که در ادامه آن‌را توسعه خواهیم داد. در نهایت قرار است بتوانیم آن‌را به صورت زیر رندر کنیم:



طراحی کامپوننت DntTreeView

برای اینکه بتوانیم به یک کامپوننت با قابلیت استفاده‌ی مجدد بررسیم، کدهای نمایش اطلاعات تو در تو و درختی را توسط کامپوننت سفارشی DntTreeView پیاده سازی خواهیم کرد. پیشنیازهای آن نیز به صورت زیر است:
- این کامپوننت باید جنریک باشد؛ یعنی باید به صورت زیر شروع شود:
/// <summary>
///   A custom DntTreeView
/// </summary>
public partial class DntTreeView<TRecord>
{
چون باید بتوان یک لیست جنریک <IEnumerable<TRecord را به آن، جهت رندر ارسال کرد و قرار نیست این کامپوننت، تنها به شیء سفارشی Comment مثال جاری ما وابسته باشد. بنابراین اولین خاصیت آن، شیء جنریک Items است که لیست کامنت‌ها/عناصر را دریافت می‌کند:
    /// <summary>
    ///     The treeview's self-referencing items
    /// </summary>
    [Parameter]
    public IEnumerable<TRecord>? Items { set; get; }
- هنگام رندر هر آیتم کامنت باید بتوان یک قالب سفارشی را از کاربر دریافت کرد. نمی‌خواهیم صرفا برای مثال Text شیء Comment فوق را به صورت متنی و ساده نمایش دهیم. می‌خواهیم در حین رندر، کل شیء TRecord جاری را به مصرف کننده ارسال و یک قالب سفارشی را از آن دریافت کنیم. یعنی باید یک RenderFragment جنریک را به صورت زیر نیز داشته باشیم تا مصرف کننده بتواند TRecord در حال رندر را دریافت و قالب Htmlای خودش را بازگشت دهد:
    /// <summary>
    ///     The treeview item's template
    /// </summary>
    [Parameter]
    public RenderFragment<TRecord>? ItemTemplate { set; get; }
- همچنین همیشه باید به فکر عدم وجود اطلاعاتی برای نمایش نیز بود. به همین جهت بهتر است قالب دیگری را نیز از مصرف کننده برای اینکار درخواست کنیم و نحوه‌ی رندر سفارشی این قسمت را نیز به مصرف کننده واگذار کنیم:
    /// <summary>
    ///     The content displayed if the list is empty
    /// </summary>
    [Parameter]
    public RenderFragment? EmptyContentTemplate { set; get; }
- زمانیکه با شیء از پیش تعریف شده‌ی Comment این مثال کار می‌کنیم، کاملا مشخص است که خاصیت Comments آن تو در تو است:
public class Comment
{
    public IList<Comment> Comments = new List<Comment>();
    public string? Text { set; get; }
}
اما زمانیکه با یک کامپوننت جنریک کار می‌کنیم، نیاز است از مصرف کننده، نام این خاصیت تو در تو را به نحو واضحی دریافت کنیم؛ به صورت زیر:
    /// <summary>
    ///     The property which returns the children items
    /// </summary>
    [Parameter]
    public Expression<Func<TRecord, IEnumerable<TRecord>>>? ChildrenSelector { set; get; }
دلیل استفاده از Expression Funcها را در مطلب «static reflection» می‌توانید مطالعه کنید. زمانیکه قرار است از کامپوننت DntTreeView استفاده کنیم، ابتدا نوع جنریک آن‌را مشخص می‌کنیم، سپس لیست اشیاء ارسالی به آن‌را و در ادامه با استفاده از ChildrenSelector به صورت زیر، مشخص می‌کنیم که خاصیت Comments است که به همراه Children می‌باشد و تو در تو است:
        <DntTreeView
            TRecord="Comment"
            Items="Comments"
            ChildrenSelector="m => m.Comments"
و مرسوم است جهت بالابردن کارآیی Expression Funcها، آن‌ها را کامپایل و کش کنیم که نمونه‌ای از روش آن‌را به صورت زیر مشاهده می‌کنید:
public partial class DntTreeView<TRecord>
{
    private Expression? _lastCompiledExpression;
    internal Func<TRecord, IEnumerable<TRecord>>? CompiledChildrenSelector { private set; get; }

    // ...

    protected override void OnParametersSet()
    {
        if (_lastCompiledExpression != ChildrenSelector)
        {
            CompiledChildrenSelector = ChildrenSelector?.Compile();
            _lastCompiledExpression = ChildrenSelector;
        }
    }
}
تا اینجا ساختار کدهای پشت صحنه‌ی DntTreeView.razor.cs مشخص شد. اکنون UI این کامپوننت را به صورت زیر تکمیل می‌کنیم:
@namespace BlazorTreeView.Pages.Components
@typeparam TRecord

@if (Items is null || !Items.Any())
{
    @EmptyContentTemplate
}
else
{
    <CascadingValue Value="this">
        <ul @attributes="AdditionalAttributes">
            @foreach (var item in Items)
            {
                <DntTreeViewChildrenItem TRecord="TRecord" ParentItem="item"/>
            }
        </ul>
    </CascadingValue>
}
در ابتدای کار، اگر آیتمی برای نمایش وجود نداشته باشد، EmptyContentTemplate دریافتی از استفاده کننده را رندر می‌کنیم. در غیراینصورت، حلقه‌ای را بر روی لیست Items ایجاد کرده و آن‌‌ها را یکی نمایش می‌دهیم. این نمایش، نکات زیر را به همراه دارد:
- نمایش توسط کامپوننت دومی به نام DntTreeViewChildrenItem انجام می‌شود که آن‌‌هم جنریک است و شیء item جاری را توسط خاصیت ParentItem دریافت می‌کند.
- در اینجا یک CascadingValue اشاره کننده به شیء this را هم مشاهده می‌کنید. این روش، یکی از روش‌های اجازه دادن دسترسی به خواص و امکانات یک کامپوننت والد، در کامپوننت‌های فرزند است که در ادامه از آن استفاده خواهیم کرد.


تکمیل کامپوننت بازگشتی DntTreeViewChildrenItem.razor

اگر به حلقه‌ی foreach (var item in Items) در کامپوننت DntTreeView.razor دقت کنید، یک سطح را بیشتر پوشش نمی‌دهد؛ اما کامنت‌های ما چندسطحی و تو در تو هستند و عمق آن‌ها هم مشخص نیست. به همین جهت نیاز است به نحوی بتوان یک طراحی recursive و بازگشتی را در کامپوننت‌های Blazor داشت که خوشبختانه این مورد پیش‌بینی شده‌است و هر کامپوننت Blazor، می‌تواند خودش را نیز فراخوانی کند:
@namespace BlazorTreeView.Pages.Components
@typeparam TRecord

<li @attributes="@SafeOwnerTreeView.ChildrenHtmlAttributes" @key="ParentItem?.GetHashCode()">
    @if (SafeOwnerTreeView.ItemTemplate is not null && ParentItem is not null)
    {
        @SafeOwnerTreeView.ItemTemplate(ParentItem)
    }
    @if (Children is not null)
    {
        <ul>
            @foreach (var item in Children)
            {
                <DntTreeViewChildrenItem TRecord="TRecord" ParentItem="item"/>
            }
        </ul>
    }
</li>
این‌ها کدهای DntTreeViewChildrenItem.razor هستند که در آن، ابتدا ItemTemplate دریافتی از والد یا همان DntTreeView.razor رندر می‌شود. سپس به کمک CompiledChildrenSelector ای که عنوان شد، یک شیء Children را تشکیل داده و آن‌را به خودش (فراخوانی مجدد DntTreeViewChildrenItem در اینجا)، ارسال می‌کند. این فراخوانی بازگشتی، سبب رندر تمام سطوح تو در توی شیء جاری می‌شود.

کدهای پشت صحنه‌ی این کامپوننت یعنی فایل DntTreeViewChildrenItem.razor.cs به صورت زیر است:
/// <summary>
///     A custom DntTreeView
/// </summary>
public partial class DntTreeViewChildrenItem<TRecord>
{
    /// <summary>
    ///     Defines the owner of this component.
    /// </summary>
    [CascadingParameter]
    public DntTreeView<TRecord>? OwnerTreeView { get; set; }

    private DntTreeView<TRecord> SafeOwnerTreeView =>
        OwnerTreeView ??
        throw new InvalidOperationException("`DntTreeViewChildrenItem` should be placed inside of a `DntTreeView`.");

    /// <summary>
    ///     Nested parent item to display
    /// </summary>
    [Parameter]
    public TRecord? ParentItem { set; get; }

    private IEnumerable<TRecord>? Children =>
        ParentItem is null || SafeOwnerTreeView.CompiledChildrenSelector is null
            ? null
            : SafeOwnerTreeView.CompiledChildrenSelector(ParentItem);
}
با استفاده از یک پارامتر از نوع CascadingParameter، می‌توان به اطلاعات شیء CascadingValue ای که در کامپوننت والد DntTreeView.razor قرا دادیم، دسترسی پیدا کنیم. سپس یکبار هم بررسی می‌کنیم که آیا نال هست یا خیر. یعنی قرار نیست که این کامپوننت فرزند، درجائی به صورت مستقیم استفاده شود. فقط قرار است داخل کامپوننت والد فراخوانی شود. به همین جهت اگر این CascadingParameter نال بود، یعنی این کامپوننت فرزند، به اشتباه فراخوانی شده و با صدور استثنائی این مساله را گوشزد می‌کنیم. اکنون که به SafeOwnerTreeView یا همان نمونه‌ای از شیء والد دسترسی پیدا کردیم، می‌توانیم پارامتر CompiledChildrenSelector آن‌را نیز فراخوانی کرده و توسط آن، به شیء تو در توی جدیدی در صورت وجود، جهت رندر بازگشتی آن رسید.
یعنی این کامپوننت ابتدا ParentItem، یا اولین سطح ممکن و در دسترس را رندر می‌کند. سپس با استفاده از Expression Func مهیای در کامپوننت والد، شیء فرزند را در صورت وجود یافته و سپس به صورت بازگشتی آن‌را با فراخوانی مجدد خودش ، رندر می‌کند.


روش استفاده از کامپوننت DntTreeView

اکنون که کار توسعه‌ی کامپوننت جنریک DntTreeView پایان یافت، روش استفاده‌ی از آن به صورت زیر است:
<div class="card" dir="rtl">
    <div class="card-header">
        DntTreeView
    </div>
    <div class="card-body">
        <DntTreeView
            TRecord="Comment"
            Items="Comments"
            ChildrenSelector="m => m.Comments"
            style="list-style: none;"
            ChildrenHtmlAttributes="ChildrenHtmlAttributes">
            <ItemTemplate Context="record">
                <div class="card mb-1">
                    <div class="card-body">
                        <span>@record.Text</span>
                    </div>
                </div>
            </ItemTemplate>
            <EmptyContentTemplate>
                <div class="alert alert-warning">
                    There is no item to display!
                </div>
            </EmptyContentTemplate>
        </DntTreeView>
    </div>
</div>
همانطور که مشاهده می‌کنید، چون کامپوننت جنریک است، باید نوع TRecord را که در مثال ما، شیء Comment است، مشخص کرد. سپس لیست نظرات، خاصیت تو در تو، قالب سفارشی نمایش Text نظرات (با توجه به Context دریافتی که امکان دسترسی به شیء جاری در حال رندر را میسر می‌کند) و همچنین قالب سفارشی نبود اطلاعاتی برای نمایش را تعریف می‌کنیم.

کدهای کامل این مطلب را از اینجا می‌توانید دریافت کنید: BlazorTreeView.zip
کامپوننت توسعه یافته‌ی در اینجا در هر دو حالت Blazor WASM و Blazor Server کار می‌کند.
مطالب
کار با Visual Studio در ASP.NET Core
پیش نویس: این مقاله ترجمه شده فصل 6 کتاب Pro Asp.Net Core MVC2 می‌باشد.

کار با Visual Studio

در این مقاله، یکسری توضیحاتی در مورد ویژگی‌های کلیدی ویژوال استودیو به برنامه نویس‌های (توسعه دهنده‌های) پروژه‌های Asp.net Core MVC ارائه می‌دهیم.

 
ایجاد یک پروژه

در ابتدا یک پروژه‌ی وب جدید Asp.net core را به نام Working و بر اساس قالب Empty ایجاد می‌کنیم. سپس در کلاس startup، قابلیت MVC را فعال میکنیم (کدهای این قسمت، در فصل 5 کامل شرح داده شده‌است)
 

namespace Working
{
    public class Startup
    {
        // This method gets called by the runtime. Use this method to add services to the container.
        // For more information on how to configure your application, visit https://go.microsoft.com/fwlink/?LinkID=398940
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddMvc();
        }

        // This method gets called by the runtime. Use this method to configure the HTTP request pipeline.
        public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env)
        {
            if (env.IsDevelopment())
            {
                app.UseDeveloperExceptionPage();
            }

            //app.Run(async (context) =>
            //{
            //    await context.Response.WriteAsync("Hello World!");
            //});
        }
    }
}

ایجاد مدل:

یک پوشه جدید را به نام Models ایجاد می‌کنیم و بعد در این پوشه یک کلاس جدید را به نام Product ایجاد می‌کنیم و کدهای زیر را در کلاس ایجاد شده قرار میدهیم (این قسمت در فصل 5 نیز شرح داده شده‌است):
namespace Working.Models
{
    public class Product
    {
        public string Name { get; set; }
        public decimal Price { get; set; }
    }
}
برای ایجاد یک فروشگاه ساده از اشیاء محصول، من یک فایل کلاس را به نام SimpleRepository.cs به پوشه Models اضافه و از آن برای تعریف کلاس استفاده کردم.
 

namespace WorkingWithVisualStudio.Models
{
    public class SimpleRepository
    {
        private static SimpleRepository sharedRepository = new SimpleRepository();
        private Dictionary<string, Product> products = new Dictionary<string, Product>();
        public static SimpleRepository SharedRepository => sharedRepository;

        public SimpleRepository()
        {
            var initialItems = new[] { new Product { Name = "Kayak", Price = 275M }, new Product { Name = "Lifejacket", Price = 48.95M }, new Product { Name = "Soccer ball", Price = 19.50M }, new Product { Name = "Corner flag", Price = 34.95M } };
            foreach (var p in initialItems)
            {
                AddProduct(p);
            }
        }
        public IEnumerable<Product> Products => products.Values;
        public void AddProduct(Product p) => products.Add(p.Name, p);

    }
}
کلاس Stores، اشیا مدل را در حافظه ذخیره می‌کند. یعنی هر تغییری را که در Model داده باشید، زمانیکه نرم افزار متوقف یا Restart شود، از بین می‌رود. یک فروشگاه ناپیوسته برای مثال در این فصل کافی است. اما این رویکردی نیست که در بسیاری از پروژه‌های واقعی استفاده شود. در فصل 8 یک مثال را پیاده سازی می‌کنیم تا اطلاعات مدل Store را به صورت مداوم در بانک اطلاعاتی ذخیره کند.

نکته: من یک مشخصه (Property) استاتیک را به نام SharedRepository تعریف کردم که دسترسی به SimpleRepository را فراهم می‌کند و می‌تواند در طول برنامه از آن استفاده شود. این بهترین کار نیست، ولی میخواهم یک مشکل رایج را که در توسعه MVC روبرو میشوید، نشان دهم. من راه بهتری را برای کار با اجزای مشترک، در فصل 18 توضیح می‌دهم.


ایجاد Controller و View

در پوشه Controllers، یک فایل جدید را به نام HomeController.cs ایجاد می‌کنیم و کدهای زیر را در آن قرار میدهیم:
namespace WorkingWithVisualStudio.Controllers
{
    public class HomeController : Controller
    {
        public IActionResult Index() => View(SimpleRepository.SharedRepository.Products);
    }
}
این یکی Action Method ایی به نام Index است که اطلاعات مدل را دریافت می‌کند و برای View پیشفرض، جهت نمایش ارسال می‌کند. برای ایجاد View هم بر روی پوشه Views/Home راست کلیک کرده و یک View را به نام index.cshtml ایجاد کنید؛ با کدهای زیر:
@{
    Layout = null;
}

<!DOCTYPE html>

<html>
<head>
    <meta name="viewport" content="width=device-width" />
    <title>>Working with Visual Studio</title>
</head>
<body>
    <table>
    <thead>
        <tr>
        <td>Name</td>
        <td>Price</td>
        </tr>
        </thead>
    <tbody>            @foreach (var p in Model)
    {<tr>
        <td>@p.Name</td>
        <td>@p.Price</td>
        </tr>}
        </tbody>
    </table>
</body>
</html>
این View شامل یک جدول است که از حلقه foreach Razor، برای ایجاد ردیف‌هایی برای هر شیء مدل استفاده می‌کند. جایی که هر ردیف، حاوی سلول‌هایی برای خواص نام و قیمت است. اگر شما برنامه کاربردی را اجرا کنید، نتایج حاصل را در شکل خواهید دید:

مدیریت بسته‌های نرم افزاری

دو نوع مختلف از بسته‌های نرم افزاری مورد نیاز برای Asp.Net Core MVC وجود دارند.

معرفی NuGet 

ویژوال استودیو به همراه یک ابزار گرافیکی برای مدیریت بسته‌های NET. است که در یک پروژه گنجانده شده‌است. برای باز کردن این ابزار، گزینه Management NuGet Packages for Solution را از منوی Tools ➤ NuGet Package Manager انتخاب کنید. به این ترتیب ابزار NuGet باز می‌شود و لیستی از بسته‌هایی که قبلا نصب شده‌اند، نمایش داده می‌شود؛ همانطور که در شکل زیر نشان داده شده‌است:
 


برگه‌ی Installed، خلاصه‌ای از بسته‌هایی را که قبلا در پروژه نصب شده‌اند، نشان می‌دهد. از برگه‌ی Browse، برای یافتن و نصب بسته‌های جدید می‌توان استفاده کرد و برگه‌ی Updates، فهرست package هایی را که نسخه‌های اخیر آن‌ها منتشر شده‌اند، نمایش می‌دهد.

 
معرفی بسته‌ی MICROSOFT.ASPNETCORE.ALL

اگر شما از نسخه‌های قبلی Asp.Net Core استفاده کرده باشید، باید یک لیست طولانی از بسته‌های NuGet را به پروژه جدید خود اضافه نمایید. Asp.Net Core2 یک بسته‌ی متفاوت را به نام Microsoft.AspNetCore.All معرفی می‌کند.

پکیچ Microsoft.AspNetCore.All یک meta-package است که شامل تمام بسته‌های Nuget مورد نیاز Asp.net Core و MVC Framework است. یعنی شما دیگر نیازی به نصب تک به تک این نوع بسته‌ها ندارید و هنگامیکه برنامه خود را منتشر می‌کنید، هر بسته‌ای از بسته‌های Meta-package که مورداستفاده قرار نمی‌گیرند، حذف خواهند شد. البته این بسته در نگارش 2.1، قسمت All آن به App تغییر نام یافته‌است.
 
معرفی بسته‌های Nuget و موقعیت ذخیره سازی آن‌ها

ابزار NuGet لیست بسته‌های پروژه را در فایل projectname.csproj نگهداری می‌کند. در اینجا <projectname> با نام پروژه جایگزین میشود. برای مثال در پروژه فوق اطلاعات Nuget، در فایل WorkingWithVisualStudio.csproj ذخیره می‌شوند. ویژوال استودیو محتویات فایل csproj را در پنجره‌ی Solution Explorer نمایش نمی‌دهد. برای ویرایش این فایل، روی پروژه در پنجره‌ی Solution Explorer راست کلیک کنید و گزینه‌ی Edit WorkWithVisualStudio.csproj را از منوی باز شده، انتخاب کنید. ویژوال استودیو فایل را برای ویرایش باز می‌کند. فایل csproj یک فایل XML است و شما در آن عنصری را مانند قطعه کد زیر در آن می‌بینید که Asp.net Core Meta package را به پروژه اضافه می‌کند:
<ItemGroup>
    <PackageReference Include="Microsoft.AspNetCore.All" Version="2.0.0" />
</ItemGroup>
در اینجا یک بسته با نام و شماره نسخه مورد نیاز مشخص شده‌است. اگرچه بسته Meta-Package شامل تمام ویژگی‌های مورنیاز Asp.Net Core MVC می‌باشد، اما شما هنوز هم باید بسته‌های دیگری را به پروژه اضافه کنید تا بتوانید از ویژگی‌های اضافی خاص آن‌ها استفاده کنید. این بسته‌ها را می‌توان توسط رابط‌های خط فرمان و یا ابزار گرافیکی آن اضافه کرد. حتی شما می‌توانید فایل Csproj را به صورت مستقیم ویرایش کنید و ویژوال استودیو میتواند تغییرات بسته‌ها را شناسایی کرده، دانلود و نصب کند.
 


هنگامیکه از NuGet برای اضافه کردن یک بسته به پروژه‌ی خود استفاده می‌کنید، به صورت خودکار به همراه هر بسته‌ای که به آن وابستگی دارد، نصب می‌شود. شما می‌توانید بسته‌های Nuget و وابستگی‌های آن‌ها را در SolutionExpolrer از طریق گزینه‌ی Dependencies -> Nuget مشاهده کنید که هر یک از بسته‌های موجود در فایل csproj و وابستگی‌های آن‌ها را نشان می‌دهد. برای نمونه بسته Meta-Package ASP.Net Core دارای تعداد زیادی وابستگی است؛ برخی از آنها در شکل زیر دیده میشوند:


 
معرفی Bower

یک بسته Client-Side، شامل محتوایی است که به مشتری ارسال می‌شود؛ مانند فایل‌های جاوا اسکریپت، Css Stylesheets و یا تصاویر. از Nuget برای مدیریت این نوع فایل‌ها در پروژه نیز استفاده میشود. اما اکنون Asp.Net Core MVC پشتیبانی توکاری را از یک ابزار مدیریت بسته‌های سمت کاربر، به نام Bower نیز ارائه می‌دهد. Bower یک ابزار منبع باز ( Open Source ) است که در خارج از مایکروسافت و دنیای NET. توسعه داده شده و نگهداری می‌شود.

نکته: Bower به تازگی منسوخ شده اعلام گردیده‌است. ممکن است هشدارهایی را که ابزارهای جایگزین را پیشنهاد می‌کنند نیز مشاهده کنید. با این حال پشتیبانی از Bower با ویژوال استودیو یکپارچه شده‌است و در نگارش 2.1 ابزار مدیریت سمت کلاینت جدید دیگری را نیز بجای آن معرفی کرده‌اند.
 

معرفی لیست بسته‌های Bower

بسته‌های Bower از طریق فایل ویژه‌ی bower.json مشخص می‌شوند. برای ایجاد این فایل در پنجره Solution Explorer روی پروژه WorkingWithVisualStudio راست کلیک کنید و Add -> New Item را از منوی باز شده انتخاب کنید. سپس قالب مورد نظر Bower Configuration File را از Asp.net Core -> Web -> General  Category انتخاب نمائید؛ مانند تصویر زیر:
 


ویژوال استودیو نام bower.json را برای آن قرار میدهد. برروی ok کلیک می‌کنیم و یک فایل جدید، با محتویات پیشفرض زیر به پروژه اضافه میشود:
{
  "name": "asp.net",
  "private": true,
  "dependencies": {}
}
به علاوه برای فایل Bower.json، تصویر زیر بسته‌های Client Side وابسته به Bower را نشان میدهد. از این قسمت برای اضافه کردن وابستگی‌های برنامه نیز استفاده میشود.


نکته: منبع بسته‌های Bower در لینک http://bower.io/search وجود دارد. شما می‌توانید بسته‌ها مورنظر را در اینجا جستجو و به پروژه اضافه کنید.

بعد از اینکه بسته‌ها نصب شدند، محتویات فایل bower.json به صورت زیر می‌باشد:
{
  "name": "asp.net",
  "private": true,
  "resolutions": {
    "jquery": "3.3.1"
  }
}

در ادامه بسته Bootstrap CSS به پروژه اضافه شده‌است. زمانیکه شما فایل Bower.json را ویرایش می‌کنید، ویژوال استادیو لیستی از نام بسته‌ها و نسخه‌های بسته‌های موجود را نمایش می‌دهد؛ مانند تصویر زیر:


در زمان نوشتن این مطلب، آخرین نسخه‌ی پایدار بسته بوت استرپ، 3،3،7 است. البته اگر در دقت کنید، در اینجا سه گزینه‌ی ارائه شده‌ی توسط ویژوال استودیو وجود دارند: 3.3.7 و 3.3.7^ و 3.3.7~. شماره نسخه می‌تواند در طیف وسیعی از روش‌های مختلف در فایل bower.json مشخص شود. مفیدترین آنها در جدول زیر شرح داده شده‌اند. استفاده از شماره نسخه صریح یک بسته، امن‌ترین راه برای مشخص کردن یک بسته است. این تضمین می‌کند که شما همیشه با همان نسخه کار می‌کنید؛ مگر اینکه عمدا فایل bower.json را برای پاسخ گویی به درخواست‌های دیگری به روز رسانی کنید:
  فرمت    توضیحات 
  3.3.7  بیان شماره مستقیم بسته نصب شده و تطبیق دقیق آن با شمار نسخه ، e.g ، 3.3.7 
  *  با استفاده از یک ستاره به Bower اجازه نصب آخرین نسخه را می‌دهد
3.3.7 =<3.3.7<
پیشوند یک شماره نسخه با < یا =< به Bower اجازه می‌دهد تا هر نسخه از بسته‌ای که بزرگتر یا بزرگتر مساوی آن نسخه‌ی معین است، نصب شود 
3.3.7 =>3.3.7
پیشوند یک شماره نسخه با > یا => به Bower اجازه می‌دهد تا هر نسخه از بسته‌ای را که کوچکتر یا کوچکتر و مساوی نسخه‌ی معین است، نصب شود 
  3.3.7~  پیشوند یک شماره نسخه با یک tilde (با کاراکتر ~ ) به نسخه‌هایی که دو شماره اولیه آن‌ها مشابه باشند، اجازه نصب میدهد؛ حتی اگر شماره آخر آن نسخه متفاوت باشد. مانند نسخه‌های 3.3.9 و 3.3.8 و اجازه نصب نسخه 3.4.0 را نمیدهد؛ چون شماره دوم آن متفاوت است.
  3.3.7^  پیشوند یک شماره نسخه با یک قلم (کاراکتر ^) به نسخه‌هایی که شماره اول آنها مشابه باشند، اجازه نصب می‌دهد؛ حتی اگر شماره دوم آن‌ها متفاوت باشد. مانند نسخه‌های 3.3.1 و 3.4.1 و 3.5.1 اما نسخه 4.0.0 اجازه نصب ندارد 
 
نکته: برای مثال در این کتاب، من فایل bower.json را مستقیما ایجاد و ویرایش می‌کنم. ویرایش این فایل ساده است و به شما کمک می‌کند تا اطمینان حاصل کنید که نتایج مورد انتظار را در صورت پیگیری به همراه داشته باشد. همچنین ویژوال استودیو ابزار گرافیکی را نیز برای مدیریت بسته‌های bower فراهم می‌کند. شما می‌توانید با کلیک راست بر روی فایل bower.json و انتخاب Manage Bower packages به منوی باز شده دسترسی داشته باشید. ویژوال استادیو فایلهای bower.json را برای تغییرات نظارت می‌کند و به صورت خودکار از ابزار Bower برای دانلود و نصب بسته‌ها استفاده می‌کند. هنگامیکه شما تغییرات فایل را ذخیره می‌کنید، ویژوال استودیو بسته‌ی BootStrap را دانلود می‌کند و در پوشه‌ی wwwroot/lib ذخیره می‌کند.


مانند Nuget نیز Bower وابستگی‌های مرتبط با بسته‌های اضافه شده‌ی به یک پروژه را مدیریت می‌کند. BootStrap برای دسترسی به برخی از ویژگی‌های پیشرفته، به JQuery که یک کتابخانه‌ی جاوا اسکریپتی است، تکیه می‌کند. به همین دلیل است که دو بسته را در شکل فوق نشان داده است. شما می‌توانید لیست بسته‌ها و وابستگی‌های آنها را به صورت باز شده در بخش مورد نظر در Solution Explorer مشاهده کنید.

به روزرسانی بسته Bootstrap

در ادامه کتاب، من از نسخه قبلی Bootstrap CSS framework استفاده می‌کنم. هنگامی که دارم این را می‌نویسم، تیم Bootstrap در حال توسعه‌ی نسخه‌ی 4 bootStrap است و چندین بار منتشر شده‌است. این نسخه‌ها به عنوان "آلفا" برچسب گذاری شده‌اند، اما کیفیت آن‌ها بالا است و برای استفاده در نمونه‌های این کتاب به اندازه کافی پایدار است. با توجه به انتخاب نوشتن این کتاب با استفاده از Bootstrap 3 و نسخه پیش از نسخه بوت استرپ 4 و به زودی بایگانی شدن آن، تصمیم گرفتم از نسخه جدید استفاده کنم؛ حتی اگر برخی از نام‌های کلاس‌ها که برای شیوه نامه‌های عناصر HTML استفاده می‌شوند، احتمالا قبل از انتشار نهایی تغییر یابند. این مورد به این معنا است که شما باید همان نسخه از Bootstrap را که برای گرفتن نتایج موردنظر از خروجی نیاز دارید، استفاده  کنید.

برای به روزرسانی بسته Bootstrap، شماره نسخه را در فایل bower.json تغییر دهید. مانند کد زیر:
{
  "name": "asp.net",
  "private": true,
  "dependencies": {
    "bootstrap": "4.0.0-alpha.6"
  }
}
زمانی که شما تغییرات فایل bower.json را ذخیره می‌کنید، ویژوال استودیو نسخه جدید BootStrap را دانلود می‌کند.
معرفی توسعه و کامپایل مداوم

توسعه نرم افزار وب اغلب می‌تواند یک فرآیند تکراری باشد، جایی که تغییرات کوچکی را به ویووها یا کلاس‌ها می‌دهید و برنامه را اجرا می‌کنید تا اثرات آن را آزمایش کنید. MVC و ویژوال استودیو همکاری می‌کنند تا از این رویکرد مداوم استفاده کنند تا تغییرات را سریع‌تر و آسان‌تر ببینید.

 اعمال تغییرات در Razor Views  
در زمان توسعه، تغییراتی که به Razor View اعمال میشوند، به محض رسیدن درخواست‌های HTTP، از مرورگر دریافت میشوند. برای اینکه ببینید چطور کار می‌کند، برنامه را با انتخاب گزینه Start Debugging از منوی Debug اجرا کنید و هنگامیکه یک برگه‌ی مرورگر باز شد و اطلاعات نمایش داده شد، تغییراتی را که در زیر نمایش میدهم در فایل Index.cshtml اعمال کنید.

@model IEnumerable<WorkingWithVisualStudio.Models.Product>
@{
    Layout = null;
}

<!DOCTYPE html>

<html>
<head>
    <meta name="viewport" content="width=device-width" />
    <title>>Working with Visual Studio</title>
</head>
<body>
    <h3>Products</h3>
    <table>
        <thead>
            <tr>
                <td>Name</td>
                <td>Price</td>
            </tr>
        </thead>
        <tbody>
            @foreach (var p in Model)
            {
            <tr>
                <td>@p.Name</td>
                <td>@($"{p.Price:C2}")</td>
            </tr>}
        </tbody>
    </table>
</body>
</html>
تغییرات را در فایل Index ذخیره می‌کنیم و صفحه وب را با استفاده از دکمه browser Reload مجددا بارگذاری می‌کنیم. تغییرات در View (یک عنوان و فرمت را برای مشخصه Price به عنوان ارز وارد کردیم) در مرورگر هم اعمال شده است؛ مانند تصویر زیر:



اعمال تغییرات در کلاس‌های #C

برای کلاس‌های #C، از جمله کنترلرها و مدل‌ها، دو رویکرد موجود را که از طریق آیتم‌های مختلف در منوی Debug انتخاب می‌شوند، شرح می‌دهم:

Start Without Debugging
تغییرات در کلاس‌ها در پروژه به صورت خودکار زمانیکه یک درخواست HTTP دریافت می‌شود، برای مشاهده‌ی یک تجربه‌ی توسعه‌ی پویا، کامپایل می‌شوند. در این حالت برنامه بدون امکانات دیباگ و اشکال‌زادیی اجرا می‌شود.

Start Debugging
به شما اجزا میدهد صریح تغییرات را کامپایل کنید و برنامه را اجرا کنید ، بررسی مشکلات هم در زمان اجرا پروژه انجام میگیرد.به شما اجرا بررسی و تجزیه و تحلیل هر گونه مشکل در کد را میدهد.

 
کامپایل خودکار کلاس ها

در طول توسعه عادی، این چرخه کامپایل سریع به شما اجازه می‌دهد تا فورا تاثیر تغییرات خود را ببینید؛ حالا می‌تواند این تغییر اضافه نمودن یک اکشن جدید و یا ویرایش نمایش اطلاعات یک Model باشد. برای ارائه‌ی این نوع از توسعه، ویژوال استودیو به محض رسیدن درخواست HTTP از مرورگر، تغییرات را دریافت و کلاس‌ها را به صورت خودکار کامپایل می‌کند. برای دیدن اینکه چگونه کار می‌کند، گزینه Start Without Debugging را از منوی Debug در ویژوال استودیو انتخاب کنید. هنگامیکه مرورگر داده‌های برنامه را نمایش می‌دهد، تغییرات زیر را در فایل Home controller ایجاد کنید:
namespace WorkingWithVisualStudio.Controllers
{
    public class HomeController : Controller
    {
        public IActionResult Index() => View(SimpleRepository.SharedRepository.Products
            .Where(p => p.Price < 50));
    }
}
در این تغییرات با استفاده از LINQ محصولات را فیلتر می‌کنیم به طوری که فقط کالاهایی را که price آنها کمتر از 50 است، نمایش داده می‌شوند. تغییرات را در فایل کلاس controller ذخیره کنید و پنجره مرورگر را دوباره باز کنید. بدون توقف و یا راه اندازی مجدد برنامه در ویژوال استادیو، درخواست HTTP از مرورگر باعث عملیات کامپایل میشود و برنامه با استفاده از تغییرات کلاس Controller، دوباره راه اندازی خواهد شد و نتیجه را در زیر میتوانید ببینیدکه محصولات Kayak را از جدول حذف می‌کند.

ویژگی کامپایل خودکار زمانی مفید است که همه چیز برنامه ریزی شود. مشکل این است که خطاهای کامپایلر، در زمان اجرا و در مرورگر بجای ویژوال استودیو نمایش داده می‌شوند. در این حالت زمانیکه یک مشکل وجود دارد، سخت می‌توان متوجه شد که چه مشکلی ایجاد شده است. برای مثال، کدهای زیر اضافه کردن یک مقدار Null را به مجموعه نمایش میدهد. 
namespace WorkingWithVisualStudio.Models
{
    public class SimpleRepository
    {
        private static SimpleRepository sharedRepository = new SimpleRepository();
        private Dictionary<string, Product> products = new Dictionary<string, Product>();
        public static SimpleRepository SharedRepository => sharedRepository;

        public SimpleRepository()
        {
            var initialItems = new[] { new Product { Name = "Kayak", Price = 275M }, new Product { Name = "Lifejacket", Price = 48.95M }, new Product { Name = "Soccer ball", Price = 19.50M }, new Product { Name = "Corner flag", Price = 34.95M } };
            foreach (var p in initialItems)
            {
                AddProduct(p);
            }
            products.Add("Error", null);
        }
        public IEnumerable<Product> Products => products.Values;
        public void AddProduct(Product p) => products.Add(p.Name, p);

    }
}
مشکلی مانند ورودی Null تا زمانیکه برنامه اجرا نشود، نمایش داده نمیشود. بارگذاری صفحه مرورگر باعث می‌شود کلاس SimpleRepository به صورت خودکار کامپایل شود و برنامه دوباره راه اندازی خواهد شد. هنگامیکه MVC نمونه‌ای از کلاس Controller را برای پردازش درخواست HTTP از مرورگر ایجاد می‌کند، سازنده HomeController کلاس SimpleRepository را ایجاد خواهد کرد که به نوبه خود سعی می‌کند مقدار Null اضافه شده در لیست را پردازش کند. مقدار Null باعث بروز یک مشکل می‌شود، اما مشخص نیست مشکل چیست. مرورگر یک پیام مفید را نمایش نمی‌دهد.
توانایی نمایش صفحات خطاها  
زمانیکه مشکلی در پنجره‌ی مرورگر ایجاد شد، می‌توان یک راهنمای با اطلاعات مفید را نمایش داد. این قابلیت را می‌توانید با فعال کردن نمایش صفحات انجام داد که باید در تنظیمات کلاس Startup تغییرات زیر را اعمال کنید.

namespace WorkingWithVisualStudio
{
    public class Startup
    {
        // This method gets called by the runtime. Use this method to add services to the container.
        // For more information on how to configure your application, visit https://go.microsoft.com/fwlink/?LinkID=398940
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddMvc();
        }

        // This method gets called by the runtime. Use this method to configure the HTTP request pipeline.
        public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env)
        {
            if (env.IsDevelopment())
            {
                app.UseDeveloperExceptionPage();
                app.UseDeveloperExceptionPage();
            }
        }
    }
}
اگر پنجره مرورگر را دوباره بارگذاری کنید، فرآیند کامپایل خودکار به صورت خودکار برنامه را بازسازی می‌کند و یک پیام خطای مفید‌تری را در مرورگر ایجاد می‌کند. مانند تصویر زیر:

پیام خطایی که توسط مرورگر نشان داده می‌شود، می‌تواند برای کشف مشکلات ساده، کافی باشد. اما برای مشکلات پیچیده‌تر و برای مشکلاتی که بلافاصله آشکار نمی‌شوند، ویژوال استودیو برای پیگیری خطا مورد نیاز است.

 
استفاده از Debugger

ویژوال استادیو از اجرای یک برنامه MVC با استفاده از Debugger نیز پشتیبانی می‌کند که اجازه می‌دهد برنامه برای بررسی وضعیت نرم افزار و دنبال کردن درخواستی که به برنامه ارسال میشود، متوقف و از این طریق، پیگیری شود. این مورد نیاز به یک سبک متفاوت از توسعه را دارد. زیرا تغییراتی را در کلاس‌های #C میدهیم، تا زمانیکه برنامه مجددا راه اندازی نشود، اعمال نمی‌شوند ( هرچند تغییرات Razor View هنوز هم به صورت خودکار اعمال میشوند). این سبک توسعه به همراه استفاده‌ی از ویژگی کامپایل خودکار نیست؛ اما Debugger ویژوال استودیو عالی است و می‌تواند بینش عمیق‌تری را در مورد نحوه‌ی کارکرد برنامه داشته باشد. برای اجرای برنامه با استفاده Debugger، در ویژوال استودیو از منوی Debug گزینه‌ی Start Debugging را انتخاب کنید. ویژوال استودیو کلاسهای #C در پروژه را قبل از اجرای برنامه کامپایل می‌کند. اما شما همچنان می‌توانید با استفاده از موارد موجود در منوی Build، کد خود را به صورت دستی نیز کامپایل کنید.

مثال فوق حاوی مقدار NULL است که سبب می‌شود یک NullReferenceException توسط کلاس SimpleRepository پرتاب شود. این حالت برنامه را قطع و کنترل اجرا را به توسعه دهنده منتقل می‌کند؛ همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است



نکته: اگر Debugger خطا را نفهمد، گزینه‌ی Windows ➤ exception settings را از منوی Debugger ویژوال استودیو انتخاب کنید و اطمینان حاصل کنید که تمام انواع خطاهای در لیست خطاهای زمان اجرای زبان مشترک، تایید شده‌است.
تنظیم یک Break-point

Debugger عامل اصلی خطا را نمایش نمی‌دهد؛ تنها مکان آن‌را آشکار می‌کند. عبارتیکه ویژوال استودیو برجسته می‌کند نشان می‌دهد که این مشکل زمانی رخ می‌دهد که فیلتر کردن اشیاء با استفاده از LINQ انجام شود، اما یک کار کوچک لازم است تا از جزئیات کاسته شود و به علت اصلی برسد.
Breakpoint عبارتی است که به Debugger می‌گوید تا برنامه را متوقف کند و کنترل دستی برنامه را به برنامه نویس میدهد. شما می‌توانید وضعیت برنامه را بازبینی کنید و ببینید چه اتفاقی می‌افتد و به صورت اختیاری روند کاری را دوباره ادامه دهید.
برای ایجاد Breakpoint، روی عبارت راست کلیک کنید و در منوی باز شده، گزینه Breakpoint -> Insert Breakpoint را انتخاب کنید.

به عنوان مثال: یک Breakpoint به خط کد AddProduct در کلاس SimpleRepository اعمال کنید. همانطور که در شکل زیر نمایش داده میشود:
 


برنامه را اجرا کنید؛ با استفاده از Debug -> Start Debugging و یا با استفاده از Debug -> Restart برنامه را Restart می‌کنیم. در طی درخواست اولیه HTTP، برنامه اجرا میشود تا به نقطه‌ای که Break Point دارد برسد و در آنجا برنامه متوقف میشود. در این نقطه، شما می‌توانید از آیتم‌های منوی Debug ویژوال استودیو یا کنترل‌ها در بالای پنجره، برای کنترل اجرای برنامه استفاده کنید؛ یا از نمایش‌های مختلف Debugger موجود از طریق Debug -> Windows برای بررسی وضعیت برنامه استفاده می‌کنیم.
مشاهده مقادیر داده در ویرایشگر کد
رایج‌ترین استفاده Break Point، ردیابی مشکلات در کد شماست. قبل از اینکه بتوانید یک مشکل را رفع کنید، باید بدانید چه اتفاقی در حال رخ دادن است و یکی از ویژگیهای مفید ویژوال استودیو این است که توانایی مشاهده و کنترل ارزش متغیرها را درست در ویرایشگر کد، میدهد.
اگر اشاره‌گر ماوس را بر روی پارامتر p به متد AddProduct که توسط Debugger برجسته شده‌است، حرکت دهید، یک فرم ظاهر خواهد شد که ارزش فعلی p را نشان می‌دهد؛ همانطور که در شکل زیر نشان داده شده‌است. من یک نمونه بزرگ شده از محتویات فرم ظاهر شده را نمایش میدهم تا به راحتی بتوانید متن در آن را بخوانید.
 


این مورد ممکن است مؤثر به نظر نرسد، چون شیء داده در یک سازنده همانند BreakPoint تعریف شده‌است. اما این ویژگی‌ها برای هر متغیری کار می‌کند. شما می‌توانید مقادیر را مشاهده کنید تا مقادیر خود و فیلد آنها را ببینید. هر مقدار دارای یک دکمه پین​​ کوچک به سمت راست است. برای زمانیکه کد در حال اجراست، برای نظارت بر مقدار، از آن استفاده کنید.
اشاره‌گر ماوس را بر روی متغیر P قرار دهید و مرجع محصول را پین کنید. مرجع پیوست شده را باز کنید تا بتوانید نام و قیمت را نیز ببینید؛ مانند شکل زیر:
 


گزینه Continue را از منوی Debug در ویژوال استادیو انتخاب کنید تا برنامه ادامه پیدا کند. از آنجا که در برنامه حلقه Foreach وجود دارد، برنامه که دوباره اجرا میشود، وقتی مجددا به BreakPoint رسید، برنامه متوقف میشود. مقادیر پین شده در شکل زیر نشان میدهند که چگونه متغیر P و خواص آن تغییر می‌کنند.
 


استفاده از پنجره متغیرهای محلی ( Local Windows )

یکی از ویژگی‌های مرتبط، پنجره Locals است که با انتخاب گزینه‌ی منوی Debug ➤ Windows ➤ Locals باز می‌شود. پنجره‌ی Locals، مقدار متغیرها را به شکلی مشابه پنل پین شده نمایش می‌دهد، اما در اینجا تمام اشیاء محلی را نسبت به Break Point نمایش می‌دهد؛ همانطور که در شکل زیر نشان داده شده‌است:
 


هربار که Continue را انتخاب می‌کنید، اجرای برنامه ادامه یافته و یک شیء دیگر توسط حلقه foreach پردازش می‌شود.
اگر ادامه دهید، در زمان ویرایش کد، در هر دو پنجره Locals و در مقادیر پنل پین شده، شما مرجع Null را می‌بینید. برای کنترل اجرای برنامه، می‌توانید جریان را از طریق کد خود در دیباگر دنبال کنید و احساس کنید که چه اتفاقی می‌افتد.

برای غیرفعال کردن BreakPoint، روی  عبارت راست کلیک کنید و از منوی باز شده گزینه Delete BreakPoint را انتخاب کنید. برنامه را دوباره راه اندازی کنید و جدول داده ساده‌ای را که در شکل نشان داده شده، مشاهده خواهید کرد.


 
استفاده از Browser Link

ویژگی Browser Link می‌تواند روند توسعه را با قرار دادن یک یا چند مرورگر تحت کنترل ویژوال استودیو، ساده سازی کند. این ویژگی مخصوصا مفید است اگر شما نیاز به دیدن اثر تغییرات را در طیف وسیعی از مرورگرها دارید. قابلیت Browser Link با و یا بدون Debugger کار می‌کند و به این معنا است که می‌توانیم هر فایلی را در پروژه تغییر دهیم و تاثیر تغییر را بدون نیاز به تغییری در مرورگر مشاهده کنیم.

 
راه اندازی BrowserLink

برای فعال کردن Browser Link باید در کلاس Startup، تنظیمات را تغییر دهید. مانند کد زیر:

namespace WorkingWithVisualStudio
{
    public class Startup
    {
        // This method gets called by the runtime. Use this method to add services to the container.
        // For more information on how to configure your application, visit https://go.microsoft.com/fwlink/?LinkID=398940
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddMvc();
        }

        // This method gets called by the runtime. Use this method to configure the HTTP request pipeline.
        public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env)
        {
            if (env.IsDevelopment())
            {
                app.UseDeveloperExceptionPage();
                app.UseBrowserLink();
                app.UseDeveloperExceptionPage();
            }

            app.Run(async (context) =>
            {
                await context.Response.WriteAsync("Hello World!");
            });
        }
    }
}


استفاده از Browser Link

برای درک اینکه Browser Link چگونه کار می‌کند، در ویژوال استودیو گزینه Start Without Debugging را از منوی Debug انتخاب می‌کنیم. ویژوال استودیو برنامه را اجرا می‌کند و یک برگه جدید مرورگر را برای نمایش نتیجه باز می‌کند. با بازبینی HTML ارسال شده به مرورگر، شما خواهید دید که حاوی بخش دیگری مانند این است:
 

<!DOCTYPE html>

<html>
<head>
    <meta name="viewport" content="width=device-width" />
    <title>>Working with Visual Studio</title>
</head>
<body>
    <h3>Products</h3>
    <table>
        <thead>
            <tr><td>Name</td><td>Price</td></tr>
        </thead>
        <tbody>
            <tr><td>Lifejacket</td><td>&#xA3;48.95</td></tr>
            <tr><td>Soccer ball</td><td>&#xA3;19.50</td></tr>
            <tr><td>Corner flag</td><td>&#xA3;34.95</td></tr>
        </tbody>
    </table>
    <!-- Visual Studio Browser Link -->
    <script type="application/json" id="__browserLink_initializationData">
        {"requestId":"968949d8affc47c4a9c6326de21dfa03","requestMappingFromServer":false}
    </script>
    <script type="text/javascript" src="http://localhost:55356/d1a038413c804e178ef009a3be07b262/browserLink" async="async"></script> <!-- End Browser Link -->
</body>
</html>
نکته: اگر قسمت اضافی را نمی‌بینید، لینک مرورگر را از منوی نشان داده شده‌ی در شکل زیر فعال کنید و مرورگر را دوباره بارگذاری کنید.


ویژوال استادیو یک جفت عناصر اسکریپت را به HTML فرستاده شده‌ی به مرورگر اضافه می‌کند که برای بازکردن یک اتصال طولانی مدت HTTP با سرور برنامه کاربردی است؛ تا زمانیکه ویژوال استودیو مجددا برنامه را ری‌استارت کند. کد زیر تغییر در فایل Index و تاثیر استفاده از Browser Link را نشان میدهد.
 

@model IEnumerable<WorkingWithVisualStudio.Models.Product>
@{
    Layout = null;
}

<!DOCTYPE html>

<html>
<head>
    <meta name="viewport" content="width=device-width" />
    <title>>Working with Visual Studio</title>
</head>
<body>
    <h3>Products</h3>
    <p>Request Time: @DateTime.Now.ToString("HH:mm:ss")</p>
    <table>
        <thead>
            <tr>
                <td>Name</td>
                <td>Price</td>
            </tr>
        </thead>
        <tbody>
            @foreach (var p in Model)
            {
                <tr>
                    <td>@p.Name</td>
                    <td>@($"{p.Price:C2}")</td>
                </tr>}
        </tbody>
    </table>
</body>
</html>
تغییر در فایل View را ذخیره کنید و Refresh Linked Browsers را از منوی Browser Link در نوار ابزار ویژوال استودیو انتخاب کنید؛ همانطور که در شکل نشان داده شده است.  اگر Browser Link کار نمی‌کند، بارگیری مجدد مرورگر یا راه اندازی مجدد ویژوال استادیو را امتحان کنید).
 


کد جاوا اسکریپتی که در HTML ارسال شده به مرورگر جاسازی شده، صحفه را دوباره بارگذاری می‌کند؛ برای دیدن تاثیرات کد اضافه شده که اضافه کردن  یک timestamp ساده است.
 
نکته: عناصر اسکریپت Browser Link فقط در پاسخ‌های موفق جاسازی شده است. به این معنا که اگر یک خطا هنگام کامپایل در هنگام اجرا کردن یک Razor View یا مدیریت یک درخواست ایجاد شود، اتصال بین مرورگر و ویژوال استودیو از بین میرود و شما بعد از حل مشکل باید صفحه را مجدد بارگذاری کنید.

 
استفاده از مرورگرهای متعدد

Browser Link می‌تواند برای نمایش یک برنامه در مرورگرهای متعددی به طور همزمان استفاده شود و می‌تواند زمانی مفید باشد که شما می‌خواهید تفاوت‌های پیاده سازی را بین مرورگرهای مختلف کنترل کنید و یا ببینید که چگونه یک برنامه بر روی ترکیبی از مرورگرهای دسکتاپ و تلفن همراه ارائه می‌شود.
برای انتخاب مرورگرهایی که استفاده می‌شوند، مرورگر را با استفاده از دکمه IIS Express در نوار ابزار ویژوال استودیو، انتخاب کنید؛ همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است.
 


ویژوال استودیو لیستی از مرورگرهایی را که در مورد آنها اطلاعاتی دارد، نمایش میدهد. در عکس زیر مرورگرهایی را که من در سیستم خود نصب کرده‌ام، نشان می‌دهد. برخی از آنها با ویندوز مانند Internet Explorer و Edge نصب می‌شوند.

 
ویژوال استادیو معمولا مرورگرهای رایجی را که نصب میشوند، نمایش میدهد. اما شما می‌توانید با استفاده از دکمه‌ی Add، برای اضافه کردن مرورگری که به صورت خودکار لیست نشده نیز استفاده کنید. همچنین می‌توانید ابزار تست شخص ثالث مانند Browser Stack را نیز راه اندازی کنید که مرورگرها را بر روی سرویس‌های ابری میزبان ( cloud-hosted ) و ماشین‌های مجازی اجرا می‌کند.

من سه مرورگر را در شکل انتخاب کردم: Chrome ، Internet Explorer و Edge. با کلیک بر روی دکمه Browse، فعالیت هر سه مرورگر شروع می‌شود و باعث می‌شود URL مثال برنامه را بارگذاری کند؛ همانطور که در شکل نشان داده شده است.
 


با استفاده از منوی Browser Link Dashboard، شما می‌توانید ببینید که چه مرورگرهایی در Browser Link انتخاب شده‌اند. داشبورد آن نشانی اینترنتی نمایش داده شده توسط هر مرورگر را نشان می‌دهد و در اینجا هر مرورگر را می‌توان به صورت جداگانه رفرش کرد.
 


آماده سازی جاوا اسکریپت و CSS برای استقرار

هنگامی که Client-Side بخشی از یک برنامه وب را ایجاد می‌کنید، معمولا تعدادی از فایل‌های جاوا اسکریپت و CSS سفارشی را تهیه می‌کنید که برای تکمیل آن‌ها، از بسته‌های نصب شده‌ی توسط Bower استفاده می‌شود. این فایل‌ها نیاز به پردازش دارند تا آنها را برای تحویل در یک محیط تولید، بهینه سازی کنند تا تعداد درخواستهای HTTP و میزان پهنای باند شبکه مورد نیاز برای ارسال آنها به مشتری، به حداقل برسد. این فرآیند به عنوان بسته بندی شناخته می‌شود.
 

فعال کردن تحویل محتوای استاتیک

ASP.Net Core شامل پشتیبانی از ارائه فایل‌های استاتیک از پوشه wwwroot به مشتریان است. اما این امکان به صورت پیشفرض در زمان ایجاد یک پروژه‌ی خالی جدید فعال نیست و شما باید با قرار دادن عبارتی در فایل StartUp آن را فعال کنید؛ مانند کد زیر:
 

namespace WorkingWithVisualStudio
{
    public class Startup
    {
        // This method gets called by the runtime. Use this method to add services to the container.
        // For more information on how to configure your application, visit https://go.microsoft.com/fwlink/?LinkID=398940
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.AddMvc();
        }

        // This method gets called by the runtime. Use this method to configure the HTTP request pipeline.
        public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env)
        {
            if (env.IsDevelopment())
            {
                app.UseDeveloperExceptionPage();
                app.UseBrowserLink();
                app.UseStaticFiles();
                app.UseDeveloperExceptionPage();
            }

            app.Run(async (context) =>
            {
                await context.Response.WriteAsync("Hello World!");
            });
        }
    }
}


اضافه کردن محتوای استاتیک به پروژه

برای نشان دادن فرآیند بسته بندی، من نیاز به اضافه کردن تعدادی محتوای استاتیک به پروژه و یکی کردن آن‌ها با برنامه‌ی نمونه را دارم. برای این منظور ابتدا یک پوشه‌ی جدید را به نام wwwroot/css ایجاد کنید که محل متداولی برای فایل‌های سفارشی CSS است. من فایلی را به نام First.css با استفاده از قالب آیتم Style Sheet اضافه کردم؛ همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است. قالب Style Sheet در مسیر Asp.Net Core -> Web -> Content Section وجود دارد.
 


فایل First.Css را ویرایش کنید و محتوای زیر را در آن قرار دهید.
h3 {
}

table, td {
    border: 2px solid black;
    border-collapse: collapse;
    padding: 5px;
}
من این روند را تکرار کردم و یک فایل دیگر را نیز به نام second.css در پوشه wwwroot/css ایجاد کردم.

فایل‌های جاوا اسکریپت معمولا در پوشه wwwroot/js قرار میگیرند. من این پوشه را ایجاد کردم. فایل‌های جاوا اسکریپت را می‌توانید در مسیر Asp.Net Core -> Web -> Script انتخاب کنید. همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است.


من کد جاوا اسکریپتی ساده زیر را به این فایل جدید اضافه کردم؛ همانطور که در لیست نشان داده شده است.
document.addEventListener("DOMContentLoaded", function ()
{
    var element = document.createElement("p");
    element.textContent = "This is the element from the third.js file";
    document.querySelector("body").appendChild(element);
});

من به بیش از یک فایل جاوا اسکریپت نیاز دارم. بنابراین فایل دیگری را به نام fourth.js نیز در پوشه wwwroot ایجاد می‌کنم و محتوای زیر را در آن قرار میدهم.
document.addEventListener("DOMContentLoaded", function ()
{
    var element = document.createElement("p");
    element.textContent = "This is the element from the fourth.js file";
    document.querySelector("body").appendChild(element);
});


به روز رسانی View

گام نهایی، به روز رسانی فایل Index.cshtml برای استفاده از Css و فایل جاوا اسکریپت است. کد‌های آن در زیر نشان داده شده است:
@model IEnumerable<WorkingWithVisualStudio.Models.Product>
@{
    Layout = null;
}

<!DOCTYPE html>

<html>
<head>
    <meta name="viewport" content="width=device-width" />
    <title>>Working with Visual Studio</title>
    <link rel="stylesheet" href="css/first.css" />
    <link rel="stylesheet" href="css/second.css" />
    <script src="js/third.js"></script>
    <script src="js/fourth.js"></script>
</head>
<body>
    <h3>Products</h3>
    <p>Request Time: @DateTime.Now.ToString("HH:mm:ss")</p>
    <table>
        <thead>
            <tr>
                <td>Name</td>
                <td>Price</td>
            </tr>
        </thead>
        <tbody>
            @foreach (var p in Model)
            {
                <tr>
                    <td>@p.Name</td>
                    <td>@($"{p.Price:C2}")</td>
                </tr>}
        </tbody>
    </table>
</body>
</html>
اگر برنامه کاربردی را اجرا کنید، محتویات نشان داده شده‌ی در شکل زیر را مشاهده خواهید کرد. محتوای موجود توسط شیوه نامه‌های CSS شبیه سازی شده است و کد جاوا اسکریپتی جدیدی را اضافه کرده است.


یکی کردن فایل‌های سمت کلاینت در برنامه‌های MVC

در حال حاضر چهار فایل استاتیک وجود دارند و مرورگر باید چهار درخواست را برای دریافت فایل‌های استاتیک ایجاد کند و هر یک از این فایل‌ها نیازمند پهنای باند بیشتری است که باید به مشتری تحویل داده شود؛ زیرا آنها حاوی فضای سفید و نام متغیرها هستند که برای توسعه دهنده‌ها معنا دار هستند؛ اما برای مرورگرها اهمیتی ندارند.
ترکیب فایل‌هایی هم نوع، تلفیق نامیده می‌شود و در آن کار ساختن فایل‌ها به صورتی کوچکتر انجام می‌شود. هر دوی این کارها در برنامه Asp.Net Core MVC توسط  Bundler & Minifier مخصوص ویژوال استودیو انجام میشود.


نصب افزونه‌های ویژوال استودیو

اولین قدم برای نصب افزونه، انتخاب از منوی Tools -> Extensions and Update و کلیک بر روی مجموعه Online است تا افزونه‌های ویژوال استودیو را در مجموعه نمایش بدهد. نام افزونه را در جعبه جستجوی در گوشه‌ی سمت راست بالای پنجره وارد کنید؛ همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است. محل نصب افزونه را مشخص می‌کنیم و بر روی دانلود کلیک می‌کنیم تا آن را به ویژوال استودیو اضافه کند. ویژوال استودیو را مجدد راه اندازی کنید تا فرآیند نصب تکمیل شود.


دسته بندی و یکی کردن فایل‌ها

پس از نصب افزونه، ویژوال استودیو را مجددا راه اندازی کنید و پروژه نمونه را باز کنید. با افزودن افزونه، می‌توانید چندین فایل هم نوع را در Solution Explorer انتخاب کنید. آنها را با یکدیگر ترکیب کرده و محتویات آنها را کوچکتر کنید. به عنوان مثال فایل‌های First.css و Second.css را در Solution Explorer را انتخاب و کلیک راست کرده و سپس Bundler & Minifier -> Bundle and Minify Files را از منوی باز شده انتخاب کنید . همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است.
 


فایل خروجی را با عنوان bundle.css ذخیره کنید. در Solution Explorer یک بسته جدید ایجاد میشود. اگر شما این فایل را باز کنید، خواهید دید که محتویات هر دو فایل CSS جداگانه ترکیب شده‌اند و تمام فضای سفید آن‌ها حذف شده‌است. البته شما نمی‌خواهید به طور مستقیم با این فایل کار کنید؛ اما این فایل کوچکتر است و فقط یک اتصال HTTP را برای ارائه CSS styles به مشتری نیاز دارد.

مراحل قبل را برای فایل‌های third.js و fourth.js تکرار کنید تا فایل‌های جدید bundle.js و bundle.min.js در پوشه wwwroot ایجاد شوند.

احتیاط: اطمینان حاصل کنید که فایل‌ها را به ترتیبی که توسط مرورگر بارگیری می‌شوند، انتخاب کنید تا ترتیب دستورات Style‌ها یا دستورات کد را در فایل‌های خروجی حفظ کنید. به عنوان مثال دقت کنید که فایل third.js قبل از فایل fourth.js انتخاب شده باشد تا مطمئن باشید دستورات به ترتیب و به درستی اجرا می‌شوند.
کد زیر، عناصر پیوند فایل‌های جداگانه‌ای را که باید در فایل Index.cshtml قرار گیرند، نمایش میدهد:
@model IEnumerable<WorkingWithVisualStudio.Models.Product>
@{
    Layout = null;
}

<!DOCTYPE html>

<html>
<head>
    <meta name="viewport" content="width=device-width" />
    <title>>Working with Visual Studio</title>
    <link rel="stylesheet" href="css/bundle.min.css" />
    <script src="js/bundle.min.js"></script>
</head>
<body>
    <h3>Products</h3>
    <p>Request Time: @DateTime.Now.ToString("HH:mm:ss")</p>
    <table>
        <thead>
            <tr>
                <td>Name</td>
                <td>Price</td>
            </tr>
        </thead>
        <tbody>
            @foreach (var p in Model)
            {
                <tr>
                    <td>@p.Name</td>
                    <td>@($"{p.Price:C2}")</td>
                </tr>}
        </tbody>
    </table>
</body>
</html>
اگر برنامه را اجرا کنید، هیچ تغییر بصری وجود نخواهد داشت؛ اما فایلهای آن یکی شده‌اند و با حجم کمتر و با تعداد اتصالات کمتری از سرور دریافت می‌شوند.

همان زمان که عملیات جمع آوری و یکی کردن را انجام می‌دهید، رکورد عملیات انجام شده را در فایلی به نام bundleconfig.json در پوشه‌ی wwwroot پروژه نگهداری می‌کند. در اینجا یک نمونه از فایل تولیدی را مشاهده می‌کنید:
[
  {
    "outputFileName": "Views/wwwroot/css/bundle.css",
    "inputFiles": [
      "Views/wwwroot/css/First.css",
      "Views/wwwroot/css/second.css"
    ]
  },
  {
    "outputFileName": "Views/wwwroot/js/bundle.js",
    "inputFiles": [
      "Views/wwwroot/js/fourth.js",
      "Views/wwwroot/js/third.js"
    ]
  }
]
 

خلاصه
در این بخش من توضیحاتی را در مورد ویژگی‌هایی که ویژوال استودیو برای طراحی برنامه‌های وب به توسعه دهنده‌ها ارائه میدهد، شرح دادم که شامل کامپایل خودکار کلاس‌ها، Browser Link و یکی کردن فایل‌های سمت کلاینت ( bundling and minification ) بود. 
مطالب
مفاهیم برنامه نویسی ـ مروری بر فیلدها، متدها و ساخت اشیاء
شکستن یک مسئله بزرگ به تعدادی مسئله کوچک‌تر راهکار موثری برای حل آن است. این امر در برنامه نویسی نیز که هدف آن چیزی جز حل یک مسئله نیست همواره مورد توجه بوده است. به همین دلیل روش هایی که به کمک آن‌ها بتوان یک برنامه بزرگ را به قطعات کوچکتری تقسیم کرد تا هر قطعه کد مسئول انجام کار خاصی باشد پیشتر به زبان‌های برنامه نویسی اضافه شده اند. یکی از این ساختار‌ها تابع (Function) نام دارد. برنامه ای که از توابع برای تقسیم کدهای برنامه استفاده می‌کند یک برنامه ساخت‌یافته می‌گوییم.
در مطلب پیشین به پیرامون خود نگاه کردیم و اشیاء گوناگونی را مشاهده کردیم که در حقیقت دنیای ما را تشکیل داده اند و فعالیت‌های روزمره ما با استفاده از آن‌ها صورت می‌گیرد. ایده ای به ذهنمان رسید. اشیاء و مفاهیم مرتبط به آن می‌تواند روش بهتر و موثرتری برای تقسیم کدهای برنامه باشد. مثلاً اگر کل کدهای برنامه که مسئول حل یکی از مسئله‌های کوچک یاد شده است را یکجا بسته بندی کنیم و اصولی که از اشیاء واقعی پیرامون خود آموختیم را در مورد آن رعایت کنیم به برنامه بسیار با کیفیت‌تری از نظر خوانایی، راحتی در توسعه، اشکال زدایی ساده‌تر و بسیاری موارد دیگر خواهیم رسید.
توسعه دهندگان زبان‌های برنامه نویسی که با ما در این مورد هم عقیده بوده اند دست به کار شده و دستورات و ساختار‌های لازم برای پیاده کردن این ایده را در زبان برنامه نویسی قرار دادند و آن را زبان برنامه نویسی شیء گرا نامیدند. حتی جهت برخورداری از قابلیت استفاده مجدد از کد و موارد دیگر به جای آنکه کدها را در بسته هایی به عنوان یک شیء خاص قرار دهیم آن‌ها را در بسته هایی به عنوان قالب یا نقشه ساخت اشیاء خاصی که در ذهن داریم قرار می‌دهیم. یعنی مفهوم کلاس یا رده که پیشتر اشاره شد. به این ترتیب یک بار می‌نویسیم و بارها استفاده می‌کنیم. مانند همان مثال بازیکن در بخش نخست. هر زمان که لازم باشد با استفاده از دستورات مربوطه از روی کدهای کلاس که نقشه یا قالب ساخت اشیاء هستند شیء مورد نظر را ساخته و در جهت حل مسئله مورد نظر به کار می‌بریم.
حال برای آنکه به طور عملی بتوانیم از ایده شیء گرایی در برنامه هایمان استفاده کنیم و مسائل بزرگ را حل کنیم لازم است ابتدا مقداری با جزییات و دستورات زبان در این مورد آشنا شویم.
تذکر: دقت کنید برای آنکه از ایده شیء گرایی در برنامه‌ها حداکثر استفاده را ببریم مفاهیمی در مهندسی نرم افزار به آن اضافه شده است که ممکن است در دنیای واقعی نیازی به طرح آن‌ها نباشد. پس لطفاً تلاش نکنید با دیدن هر مفهوم تازه بلافاصله سعی در تطبیق آن با محیط اطراف کنید. هر چند بسیاری از آن‌ها به طور ضمنی در اشیاء پیرامون ما نیز وجود دارند.
زبان برنامه نویسی مورد استفاده برای بیان مفاهیم برنامه نویسی در این سری مقالات زبان سی شارپ است. اما درک برنامه‌های نوشته شده برای علاقه مندان به زبان‌های دیگری مانند وی بی دات نت نیز دشوار نیست. چراکه اکثر دستورات مشابه است و تبدیل Syntax نیز به راحتی با اندکی جستجو میسر می‌باشد. لازم به یادآوری است زبان سی شارپ به بزرگی یا کوچکی حروف حساس است.

تشخیص و تعریف کلاس‌های برنامه

کار را با یک مثال شروع می‌کنیم. فرض کنید به عنوان بخشی از راه حل یک مسئله بزرگ، لازم است محیط و مساحت یک سری چهارضلعی را محاسبه کنیم و قصد داریم این وظیفه را به طور کامل بر عهده قطعه کدهای مستقلی در برنامه قرار دهیم. به عبارت دیگر قصد داریم متناظر با هر یک از چهارضلعی‌های موجود در مسئله یک شیء در برنامه داشته باشیم که قادر است محیط و مساحت خود را محاسبه و ارائه نماید. کلاس زیر که با زبان سی شارپ نوشته شده امکان ایجاد اشیاء مورد نظر را فراهم می‌کند.

public class Rectangle
{
   public double Width;
   public double Height;
 
   public double Area()
   {
      return Width*Height;
   }
 
   public double Perimeter()
   {
      return 2*(Width + Height);
   }
}

در این قطعه برنامه نکات زیر قابل توجه است:
  • کلاس با کلمه کلیدی class تعریف می‌شود.
  • همان طور که مشاهده می‌کنید تعریف کلاس با کلمه public آغاز شده است. این کلمه محدوده دسترسی به کلاس را تعیین می‌کند. در اینجا از کلمه public استفاده کردیم تا بخش‌های دیگر برنامه امکان استفاده از این کلاس را داشته باشند.
  • پس از کلمه کلیدی class نوبت به نام کلاس می‌رسد. اگرچه انتخاب نام مورد نظر امری اختیاری است اما در آینده حتماً اصول و قراردادهای نام‌گذاری در دات‌نت را مطالعه نمایید. در حال حاضر حداقل به خاطر داشته باشید تا انتخاب نامی مناسب که گویای کاربرد کلاس باشد بسیار مهم است.
  • باقیمانده کد، بدنه کلاس را تشکیل می‌دهد. جاییکه ویژگی ها، رفتار‌ها و ... یا به طور کلی اعضای کلاس تعریف می‌شوند.
نکته: کلماتی مانند public که پیش از تعریف کلاس یا اعضای آن قرار می‌گیرند Modifier یا پیراینده نام دارند. که البته به نظر من ترجمه این گونه واژه‌ها از کارهای شیطان است. بنابراین از این پس بهتر است همان Modifier را به خاطر داشته باشید. از آنجا که public مدیفایری است که سطح دسترسی را تعیین می‌کند به آن یک Access Modifier می‌گویند. در یک بخش از این سری مقالات تمامی مدیفایرها بررسی خواهند شد.

ایجاد شیء از یک کلاس و نحوه دسترسی به شیء ایجاد شده

شیء و کلاس چیزهای متفاوتی هستند. یک کلاس نوع یک شیء را تعریف می‌کند. اما یک شیء یک موجودیت عینی و واقعی بر اساس یک کلاس است. در اصطلاح از شیء به عنوان یک نمونه (Instance) یا وهله ای از کلاس مربوطه یاد می‌کنیم. همچنین به عمل ساخت شیء نمونه سازی یا وهله سازی گوییم.
برای ایجاد شیء از کلمه کلیدی new و به دنبال آن نام کلاسی که قصد داریم بر اساس آن یک شیء بسازیم استفاده می‌کنیم. همان طور که اشاره شد کلاس یک نوع را تعریف می‌کند. پس از آن می‌توان همانند سایر انواع مانند int, string, … برای تعریف متغیر استفاده نمود. به مثال زیر توجه کنید.
Rectangle rectangle = new Rectangle();
در این مثال rectangle که با حرف کوچک شروع شده و می‌توانست هر نام دلخواه دیگری باشد ارجاعی به شیء ساخته شده را به دست می‌دهد. وقتی نمونه ای از یک کلاس ایجاد می‌شود یک ارجاع به شیء تازه ساخته شده برای برنامه نویس برگشت داده می‌شود. در این مثال rectangle یک ارجاع به شیء تازه ساخته شده است یعنی به آن اشاره می‌کند اما خودش شامل داده‌های آن شیء نیست. تصور کنید این ارجاع تنها دستگیره ای برای شیء ساخته شده است که دسترسی به آن را برای برنامه نویس میسر می‌کند. درک این مطلب از این جهت دارای اهمیت است که بدانید می‌شود یک دستگیره یا ارجاع دیگر بسازید بدون آنکه شیء جدیدی تولید کنید.
Rectangle rectangle;
البته توصیه نمی‌کنم چنین ارجاعی را تعریف کنید چرا که به هیچ شیء خاصی اشاره نمی‌کند. و تلاش برای استفاده از آن منجر به بروز خطای معروفی در برنامه خواهد شد. به هر حال یک ارجاع می‌توان ساخت چه با ایجاد یک شیء جدید و یا با نسبت دادن یک شیء موجود به آن.
Rectangle rectangle1 = new Rectangle();
Rectangle rectangle2 = rectangle1;
در این کد دو ارجاع یا دستگیره ایجاد شده است که هر دو به یک شیء اشاره می‌کنند. بنابراین ما با استفاده از هر دو ارجاع می‌توانیم به همان شیء واحد دسترسی پیدا کنیم و اگر مثلاً با rectangle1 در شیء مورد نظر تغییری بدهیم و سپس با rectangle2 شیء را مورد بررسی قرار دهیم تغییرات داده شده قابل مشاهده خواهد بود چون هر دو ارجاع به یک شیء اشاره می‌کنند. به همین دلیل کلاس‌ها را به عنوان نوع ارجاعی می‌شناسیم در مقایسه با انواع داده دیگری که اصطلاحاً نوع مقداری هستند.
حالا می‌توان شیء ساخته شده را با استفاده از ارجاعی که به آن داریم به کار برد.
Rectangle rectangle = new Rectangle();
rectangle.Width = 10.5;
rectangle.Height = 10;
double a = rectangle.Area();
ابتدا عرض و ارتفاع شیء چهارضلعی را مقدار دهی کرده و سپس مساحت را دریافت کرده ایم. از نقطه برای دسترسی به اعضای یک شیء استفاده می‌شود.

فیلدها

اگر به تعریف کلاس دقت کنید مشخص است که دو متغییر Width و Height را با سطح دسترسی عمومی تعریف کرده ایم.
به متغیرهایی از هر نوع که مستقیماً درون کلاس تعریف شوند (و نه مثلاً داخل یک تابع درون کلاس) فیلد می‌گوییم. فیلدها از اعضای کلاس دربردارنده آن‌ها محسوب می‌شوند.
تعریف فیلدها مستقیماً در بدنه کلاس با یک Access Modifier شروع می‌شود و به دنبال آن نوع فیلد و سپس نام دلخواه برای فیلد می‌آید.
تذکر: نامگذاری مناسب یکی از مهمترین اصولی است که یک برنامه نویس باید همواره به آن توجه کافی داشته باشد و به شدت در بالا رفتن کیفیت برنامه موثر است. به خاطر داشته باشید تنها اجرا شدن و کار کردن یک برنامه کافی نیست. رعایت بسیاری از اصول مهندسی نرم افزار که ممکن است نقش مستقیمی در کارکرد برنامه نداشته باشند موجب سهولت در نگهداری و توسعه برنامه شده و به همان اندازه کارکرد صحیح برنامه مهم هستند. بنابراین مجدداً شما را دعوت به خواندن مقاله یاد شده بالا در مورد اصول نامگذاری صحیح می‌کنم. هر مفهوم تازه ای که می‌آموزید می‌توانید به اصول نامگذاری همان مورد در مقاله پیش گفته مراجعه نمایید. همچنین افزونه هایی برای Visual Studio وجود دارد که شما را در زمینه نامگذاری صحیح و بسیاری موارد دیگر هدایت می‌کنند که یکی از مهمترین آن‌ها Resharper نام دارد.
مثال:
// public field (Generally not recommended.)
public double Width;
همان طور که در این قطعه کد به عنوان توضیح درج شده است استفاده از فیلدهایی با دسترسی عمومی توصیه نمی‌شود. علت آن واضح است. چون هیچ کنترلی برای مقداری که برای آن در نظر گرفته می‌شود نداریم. به عنوان مثال امکان دارد یک مقدار منفی برای عرض یا ارتفاع شیء درج شود حال آنکه می‌دانیم عرض یا ارتفاع منفی معنا ندارد. در قسمت بعدی این سری مقالات این مشکل را بررسی و حل خواهیم نمود.
فیلد‌ها معمولاً با سطح دسترسی خصوصی و برای نگهداری از داده‌هایی که مورد نیاز بیش از یک متد (یا تابع) درون کلاس است و آن داده‌ها باید پس از خاتمه کار یک متد همچنان باقی بمانند استفاده می‌شود. بدیهی است در غیر اینصورت به جای تعریف فیلد می‌توان از متغیرهای محلی (متغیری که درون خود تابع تعریف می‌شود) استفاده نمود.
همان طور که پیشتر اشاره شد برای دسترسی به یک فیلد ابتدا یک نقطه پس از نام شیء درج کرده و سپس نام فیلد مورد نظر را می‌نویسیم.
Rectangle rectangle = new Rectangle();
rectangle.Width = 10.5;
در هنگام تعریف یک فیلد در صورت نیاز می‌توان برای آن یک مقدار اولیه را در نظر گرفت. مانند مثال زیر:
public class Rectangle
{
   public double Width = 5;
   // ...
}

متدها

متدها قطعه کدهایی شامل یک سری دستور هستند. این مجموعه دستورات با فراخوانی متد و تعیین آرگومان‌های مورد نیاز اجرا می‌شوند. در زبان سی شارپ به نوعی تمام دستورات در داخل متدها اجرا می‌شوند. در این زبان تمامی توابع در داخل کلاس‌ها تعریف می‌شوند و بنابراین همه متد هستند.
متدها نیز مانند فیلد‌ها در داخل کلاس تعریف می‌شوند. ابتدا یک Access Modifier سطح دسترسی را تعیین می‌نماید. سپس به ترتیب نوع خروجی، نام متد و لیست پارامترهای آن در صورت وجود درج می‌شود. به مجموعه بخش‌های یاد شده امضای متد می‌گویند.
پارامترهای یک متد داخل یک جفت پرانتز قرار می‌گیرند و با کاما (,) از هم جدا می‌شوند. یک جفت پرانتز خالی نشان دهنده آن است که متد نیاز به هیچ پارامتری ندارد.
بار دیگر به بخش تعریف متدهای کلاسی که ایجاد کردیم توجه نمایید.
public class Rectangle
{
   // ...
 
   public double Area()
   {
      return Width*Height;
   }
 
   public double Perimeter()
   {
      return 2*(Width + Height);
   }
}
در این کلاس دو متد به نام‌های  Area و Perimeter به ترتیب برای محاسبه مساحت و محیط چهارضلعی تعریف شده است. همانطور که پیشتر اشاره شد متدها برای پیاده سازی رفتار اشیاء یا همان کارکردهای آن‌ها استفاده می‌شوند. در این مثال شیء ما قادر است مساحت و محیط خود را محاسبه نماید. چه شیء خوش رفتاری!
همچنین توجه نمایید این شیء برای محاسبه مساحت و محیط خود نگاهی به ویژگی‌های خود یعنی عرض و ارتفاعش که در فیلدهای آن نگهداری می‌کنیم می‌اندازد.
فراخوانی متد یک شیء همانند دسترسی به فیلد آن است. ابتدا نام شیء سپس یک نقطه و به دنبال آن نام متد مورد نظر به همراه پرانترها. آرگومان‌های مورد نیاز در صورت وجود داخل پرانتزها قرار می‌گیرند و با کاما از هم جدا می‌شوند. که البته در این مثال متد ما نیازی به آرگومان ندارد. به همین دلیل برای فراخوانی آن تنها یک جفت پرانتز خالی قرار می‌دهیم.
در این بخش به دو مفهوم پارامتر و آرگومان اشاره شد. تفاورت آن‌ها چیست؟
در هنگام تعریف یک متد نام و نوع پارامترهای مورد نیاز را تعیین و درج می‌نماییم. حال وقتی قصد فراخوانی متد را داریم باید مقادیر واقعی که آرگومان نامیده می‌شود را برای هر یک از پارامترهای تعریف شده فراهم نماییم. نوع آرگومان باید با نوع پارامتر تعریف شده تطبیق داشته باشد. اما اگر یک متغیر را به عنوان آرگومان در هنگام فراخوانی متد استفاده می‌کنیم نیازی به یکسان بودن نام آن متغیر و نام پارامتر تعریف شده نیست.
متدها می‌توانند یک مقدار را به کدی که آن متد را فراخوانی کرده است بازگشت دهند.
Rectangle rectangle = new Rectangle();
rectangle.Width = 10.5;
rectangle.Height = 10;
double p = rectangle.Perimeter();
در این مثال مشاهده می‌کنید که پس از فراخوانی متد Perimeter مقدار بازگشتی آن در متغیری به نام p قرار گرفته است. اگر نوع خروجی یک متد که در هنگام تعریف آن پیش از نام متد قرار می‌گیرد void یا پوچ نباشد، متد می‌تواند مقدار مورد نظر را با استفاده از کلمه کلیدی return بازگشت دهد. کلمه return و به دنبال آن مقداری که از نظر نوع باید با نوع خروجی تعیین شده تطبیق داشته باشد، مقدار درج شده را به کد فراخوان متد بازگشت می‌دهد.
نکته: کلمه return علاوه بر بازگشت مقدار مورد نظر سبب پایان اجرای متد نیز می‌شود. حتی در صورتی که نوع خروجی یک متد void تعریف شده باشد استفاده از کلمه return بدون اینکه مقداری به دنبال آن بیاید می‌تواند برای پایان اجرای متد، در صورت نیاز و مثلاً برقراری شرطی خاص مفید باشد. بدون کلمه return متد زمانی پایان می‌یابد که به پایان قطعه کد بدنه خود برسد. توجه نمایید که در صورتی که نوع خروجی متد چیزی به جز void است استفاده از کلمه return به همراه مقدار مربوطه الزامی است.
مقدار خروجی یک متد را می‌توان هر جایی که مقداری از همان نوع مناسب است مستقیماً به کار برد. همچنین می‌توان آن را در یک متغیر قرار داد و سپس از آن استفاده نمود.
به عنوان مثال کلاس ساده زیر را در نظر بگیرید که متدی دارد برای جمع دو عدد.
public class SimpleMath
{
   public int AddTwoNumbers(int number1, int number2)
   {
      return number1 + number2;
   }
}
و حال دو روش استفاده از این متد:
SimpleMath obj = new SimpleMath();

Console.WriteLine(obj.AddTwoNumbers(1, 2));

int result = obj.AddTwoNumbers(1, 2);
Console.WriteLine(result);
در روش اول مستقیماً خروجی متد مورد استفاده قرار گرفته است و در روش دوم ابتدا مقدار خروجی در یک متغیر قرار گرفته است و سپس از مقدار درون متغیر استفاده شده است. استفاده از متغیر برای نگهداری مقدار خروجی اجباری نبوده و تنها جهت بالا بردن خوانایی برنامه یا حفظ مقدار خروجی تابع برای استفاده‌های بعدی به کار می‌رود.

در بخش‌های بعدی بحث ما در مورد سایر اعضای کلاس و برخی جزییات پیرامون اعضای پیش گفته خواهد بود.
 
مطالب
آشنایی با CLR: قسمت پنجم
اجرای کدهای اسمبلی

همانطور که قبلا ذکر کردیم یک اسمبلی شامل کدهای IL و متادیتا هاست. IL یک زبان غیر وابسته به معماری سی پی یو است که مایکروسافت پس از مشاوره‌های زیاد از طریق نویسندگان کامپایلر و زبان‌های آکادمی و تجاری آن را ایجاد کرده است. IL یک زبان کاملا سطح بالا نسبت به زبان‌های ماشین سی پی یو است. IL می‌تواند به انواع اشیاء دسترسی داشته و آن‌ها را دستکاری نماید و شامل دستورالعمل هایی برای ایجاد و آماده سازی اشیاست. صدا زدن متدهای مجازی بر روی اشیاء و دستکاری المان‌های یک آرایه به صورت مستقیم، از جمله کارهایی است که انجام می‌دهد. همچنین شامل دستوراتی برای صدور و کنترل استثناء هاست . شما می‌توانید IL را به عنوان یک زبان ماشین شیء گرایی تصور کنید.
معمولا برنامه نویس‌ها در یک زبان سطح بالا چون سی شارپ به نوشتن می‌پردازند و کمپایلر کد IL آن‌ها را ایجاد می‌کند و این کد IL می‌تواند به صورت اسمبلی نوشته شود. به همین علت مایکروسافت ابزار ILASM.exe و برای دی اسمبل کردن ILDASM.exe را ارائه کرده است.
این را همیشه به یاد داشته باشید که زبان‌های سطح بالا تنها به زیر قسمتی از قابلیت‌های CLR دسترسی دارند؛ ولی در IL Assembly توسعه دهنده به تمامی قابلیت‌های CLR دسترسی دارد. این انتخاب شما در زبان برنامه نویسی است که می‌خواهید تا چه حد به قابلیت‌های CLR دسترسی داشته باشید. البته یکپارچه بودن محیط در CLR باعث پیوند خوردن کد‌ها به یکدیگر می‌شود. برای مثال می‌توانید قسمتی از یک پروژه که کار خواندن و نوشتن عملیات را به عهده دارد بر دوش #C قرار دهید و محاسبات امور مالی را به APL بسپارید.

برای اجرا شدن کدهای IL، ابتدا CLR باید بر اساس معماری سی پی یو کد ماشین را به دست آورد که وظیفه‌ی تبدیل آن بر عهده Jit یا Just in Time است . شکل زیر نحوه انجام این کار را انجام می‌دهد:



قبل از اجرای متد Main، ابتدا CLR به دنبال ارجاعاتی می‌گردد که در این متد استفاده شده است تا یک ساختار داده داخلی، برای ارجاعات این متد در حافظه تشکیل شود. در شکل بالا یک ارجاع وجود دارد و آن هم شیء کنسول است. این ساختار داده داخلی شامل یک مدخل ورودی (آدرس آغاز در حافظه) به ازای هر متد تعریف شده در نوع کنسول است. هر مدخل ورودی شامل آدرسی است که متدها در آنجا پیاده سازی شده‌اند. موقعیکه این آماده سازی انجام می‌گیرد، آن‌ها را به سمت یک تابع مستند نشده در خود CLR به نام Jit Compiler ارسال می‌کند.
موقعیکه کنسول اولین متدش مثلا WriteLine را فراخوانی می‌کند، کامپایلر جیت صدا زده می‌شود. تابع کامپایلر جیت مسئولیت تبدیل کدهای IL را به کدهای بومی آن پلتفرم، به عهده دارد. از آنجایی که عمل کامپایل در همان لحظه یا در جا اتفاق می‌افتد (Just in time)، عموم این کامپایر را Jitter یا Jit Compiler می‌نامند.

موقعیکه صدا زدن آن متد به سمت jit انجام شد، جیت متوجه می‌شود که چه متدی درخواست شده و نحوه‌ی تعریف آن متد به چه صورتی است. جیت هم در متادیتای یک اسمبلی به جست و جو پرداخته و کدهای IL آن متد را دریافت می‌کند. سپس کدها را تایید و عملیات کامپایل به سمت کدهای بومی را آغاز می‌کند. در ادامه این کدهای بومی را در قطعه‌ای از حافظه ذخیره می‌کند. سپس جیت به جایی بر می‌گردد که CLR از آنجا جیت را وارد کار کرده؛ یعنی مدخل ورودی متد writeline و سپس آدرس آن قطعه حافظه را که شامل کد بومی است، بجای آن قطعه که به کد IL اشاره می‌کند، جابجا می‌کند و کد بومی شده را اجرا و نهایتا به محدوده‌ی main باز می‌گردد.
در شکل زیر مجددا همان متد صدا زده شده است. ولی از آنجا که قبلا کد کامپایل شده را به دست آوردیم، از همان استفاده می‌کنیم و دیگر تابع جیت را صدا نمی‌زنیم.


  توجه داشته باشید، در متدهای چند ریختی که شکل‌های متفاوتی از پارامترها را دارند، هر کدام کمپایل جداگانه‌ای صورت می‌گیرد. یعنی برای متدهای زیر جیت برای هر کدام جداگانه فراخوانی می‌شود.
WriteLine("Hello");
WriteLine();

در مقاله‌ی آینده عملکرد جیت را بیشتر مورد بررسی قرار می‌دهیم و در مورد دیباگ کردن و به نظرم برتری CLR  را نسبت به زبان‌های مدیریت نشده، بررسی می‌کنیم.

مطالب
ASP.NET MVC #5

بررسی نحوه انتقال اطلاعات از یک کنترلر به View‌های مرتبط با آن

در ASP.NET Web forms در فایل code behind یک فرم مثلا می‌توان نوشت Label1.Text و سپس مقداری را به آن انتساب داد. اما اینجا به چه ترتیبی می‌توان شبیه به این نوع عملیات را انجام داد؟ با توجه به اینکه در کنترلر‌ها هیچ نوع ارجاع مستقیمی به اشیاء رابط کاربری وجود ندارد و این دو از هم مجزا شده‌اند.
در پاسخ به این سؤال، همان مثال ساده قسمت قبل را ادامه می‌دهیم. یک پروژه جدید خالی ایجاد شده است به همراه HomeController ایی که به آن اضافه کرده‌ایم. همچنین مطابق روشی که ذکر شد، View ایی به نام Index را نیز به آن اضافه کرده‌ایم. سپس برای ارسال اطلاعات از یک کنترلر به View از یکی از روش‌های زیر می‌توان استفاده کرد:

الف) استفاده از اشیاء پویا

ViewBag یک شیء dynamic است که در دات نت 4 امکان تعریف آن میسر شده است. به این معنا که هر نوع خاصیت دلخواهی را می‌توان به این شیء انتساب داد و سپس این اطلاعات در View نیز قابل دسترسی و استخراج خواهد بود. مثلا اگر در اینجا به شیء ViewBag، خاصیت دلخواه Country را اضافه کنیم و سپس مقداری را نیز به آن انتساب دهیم:

using System.Web.Mvc;

namespace MvcApplication1.Controllers
{
public class HomeController : Controller
{
public ActionResult Index()
{
ViewBag.Country = "Iran";
return View();
}
}
}

این اطلاعات در View مرتبط با اکشنی به نام Index به نحو زیر قابل بازیابی خواهد بود (نحوه اضافه کردن View متناظر با یک اکشن یا متد را هم در قسمت قبل با تصویر مرور کردیم):

@{
ViewBag.Title = "Index";
}
<h2>
Index</h2>
<p>
Country : @ViewBag.Country
</p>

در این مثال، @ در View engine جاری که Razor نام دارد، به این معنا می‌باشد که این مقداری است که می‌خواهم دریافت کنی (ViewBag.Country) و سپس آن‌را در حین پردازش صفحه نمایش دهی.


ب) انتقال اطلاعات یک شیء کامل و غیر پویا به View

هر پروژه جدید MVC به همراه پوشه‌ای به نام Models است که در آن می‌توان تعاریف اشیاء تجاری برنامه را قرار داد. در پروژه جاری، یک کلاس ساده را به نام Employee به این پوشه اضافه می‌کنیم:

namespace MvcApplication1.Models
{
public class Employee
{
public string FirstName { get; set; }
public string LastName { get; set; }
public string Email { get; set; }
}
}

اکنون برای نمونه یک وهله از این شیء را در متد Index ایجاد کرده و سپس به view متناظر با آن ارسال می‌کنیم (در قسمت return View کد زیر مشخص است). بدیهی است این وهله سازی در عمل می‌تواند از طریق دسترسی به یک بانک اطلاعاتی یا یک وب سرویس و غیره باشد.

using System.Web.Mvc;
using MvcApplication1.Models;

namespace MvcApplication1.Controllers
{
public class HomeController : Controller
{
public ActionResult Index()
{
ViewBag.Country = "Iran";

var employee = new Employee
{
Email = "name@site.com",
FirstName = "Vahid",
LastName = "N."
};

return View(employee);
}
}
}

امضاهای متفاوت (overloads) متد کمکی View هم به شرح زیر هستند:

ViewResult View(Object model)
ViewResult View(string viewName, Object model)
ViewResult View(string viewName, string masterName, Object model)


اکنون برای دسترسی به اطلاعات این شیء employee در View متناظر با این متد، چندین روش وجود دارد:

@{
ViewBag.Title = "Index";
}
<h2>
Index</h2>
<div>
Country: @ViewBag.Country <‪br />
FirstName: @Model.FirstName
</div>

می‌توان از طریق شیء استاندارد دیگری به نام Model (که این هم یک شیء dynamic است مانند ViewBag قسمت قبل)، به خواص شیء یا مدل ارسالی به View جاری دسترسی پیدا کرد که یک نمونه از آن‌را در اینجا ملاحظه می‌کنید.
روش دوم، بر اساس تعریف صریح نوع مدل است به نحو زیر:

@model MvcApplication1.Models.Employee
@{
ViewBag.Title = "Index";
}
<h2>
Index</h2>
<div>
Country: @ViewBag.Country
<‪br />
FirstName: @Model.FirstName
</div>

در اینجا در مقایسه با قبل، تنها یک سطر به اول فایل View اضافه شده است که در آن نوع شیء Model تعیین می‌گردد (کلمه model هم در اینجا با حروف کوچک شروع شده است). به این ترتیب اینبار اگر سعی کنیم به خواص این شیء دسترسی پیدا کنیم، Intellisense ویژوال استودیو ظاهر می‌شود. به این معنا که شیء Model بکارگرفته شده اینبار دیگر dynamic نیست و دقیقا می‌داند که چه خواصی را باید پیش از اجرای برنامه در اختیار استفاده کننده قرار دهد.
به این روش، روش Strongly typed view هم گفته می‌شود؛ چون View دقیقا می‌داند که چون نوعی را باید انتظار داشته باشد؛ تحت نظر کامپایلر قرار گرفته و همچنین Intellisense نیز برای آن مهیا خواهد بود.
به همین جهت این روش Strongly typed view، در بین تمام روش‌های مهیا، به عنوان روش توصیه شده و مرجح مطرح است.
به علاوه استفاده از Strongly typed views یک مزیت دیگر را هم به همراه دارد: فعال شدن یک code generator توکار در VS.NET به نام scaffolding. یک مثال ساده:
تا اینجا ما اطلاعات یک کارمند را نمایش دادیم. اگر بخواهیم یک لیست از کارمندها را نمایش دهیم چه باید کرد؟
روش کار با قبل تفاوتی نمی‌کند. اینبار در return View ما، یک شیء لیستی ارائه خواهد شد. در سمت View هم با یک حلقه foreach کار نمایش این اطلاعات صورت خواهد گرفت. راه ساده‌تری هم هست. اجازه دهیم تا خود VS.NET، کدهای مرتبط را برای ما تولید کند.
یک کلاس دیگر به پوشه مدل‌های برنامه اضافه کنید به نام Employees با محتوای زیر:

using System.Collections.Generic;

namespace MvcApplication1.Models
{
public class Employees
{
public IList<Employee> CreateEmployees()
{
return new[]
{
new Employee { Email = "name1@site.com", FirstName = "name1", LastName = "LastName1" },
new Employee { Email = "name2@site.com", FirstName = "name2", LastName = "LastName2" },
new Employee { Email = "name3@site.com", FirstName = "name3", LastName = "LastName3" }
};
}
}
}

سپس متد جدید زیر را به کنترلر Home اضافه کنید.

public ActionResult List()
{
var employeesList = new Employees().CreateEmployees();
return View(employeesList);
}

برای اضافه کردن View متناظر با آن، روی نام متد کلیک راست کرده و گزینه Add view را انتخاب کنید. در صفحه ظاهر شده:


تیک مربوط به Create a strongly typed view را قرار دهید. سپس در قسمت Model class، کلاس Employee را انتخاب کنید (نه Employees جدید را، چون از آن می‌خواهیم به عنوان منبع داده لیست تولیدی استفاده کنیم). اگر این کلاس را مشاهده نمی‌کنید، به این معنا است که هنوز برنامه را یکبار کامپایل نکرده‌اید تا VS.NET بتواند با اعمال Reflection بر روی اسمبلی برنامه آن‌را پیدا کند. سپس در قسمت Scaffold template گزینه List را انتخاب کنید تا Code generator توکار VS.NET فعال شود. اکنون بر روی دکمه Add کلیک نمائید تا View نهایی تولید شود. برای مشاهده نتیجه نهایی مسیر http://localhost/Home/List باید بررسی گردد.


ج) استفاده از ViewDataDictionary

ViewDataDictionary از نوع IDictionary با کلیدی رشته‌ای و مقداری از نوع object است. توسط آن شیء‌ایی به نام ViewData در ASP.NET MVC به نحو زیر تعریف شده است:

public ViewDataDictionary ViewData { get; set; }

این روش در نگارش‌های اولیه ASP.NET MVC بیشتر مرسوم بود. برای مثال:

using System;
using System.Web.Mvc;

namespace MvcApplication1.Controllers
{
public class HomeController : Controller
{
public ActionResult Index()
{
ViewData["DateTime"] = "<‪br/>" + DateTime.Now;
return View();
}
}
}

و سپس جهت استفاده از این ViewData تعریف شده با کلید دلخواهی به نام DateTime در View متناظر با اکشن Index خواهیم داشت:

@{
ViewBag.Title = "Index";
}
<h2>
Index</h2>
<div>
DateTime: @ViewData["DateTime"]
</div>

یک نکته امنیتی:
اگر به مقدار انتساب داده شده به شیء ViewDataDictionary دقت کنید، یک تگ br هم به آن اضافه شده است. برنامه را یکبار اجرا کنید. مشاهده خواهید کرد که این تگ به همین نحو نمایش داده می‌شود و نه به صورت یک سطر جدید HTML . چرا؟ چون Razor به صورت پیش فرض اطلاعات را encode شده (فراخوانی متد Html.Encode در پشت صحنه به صورت خودکار) در صفحه نمایش می‌دهد و این مساله از لحاظ امنیتی بسیار عالی است؛ زیرا جلوی بسیاری از حملات cross site scripting یا XSS را خواهد گرفت.
احتمالا الان این سؤال پیش خواهد آمد که اگر «عالمانه» بخواهیم این رفتار نیکوی پیش فرض را غیرفعال کنیم چه باید کرد؟
برای این منظور می‌توان نوشت:
@Html.Raw(myString)

و یا:
<div>@MvcHtmlString.Create("<h1>HTML</h1>")</div>

به این ترتیب خروجی Razor دیگر encode شده نخواهد بود.


د) استفاده از TempData

TempData نیز یک dictionary دیگر برای ذخیره سازی اطلاعات است و به نحو زیر در فریم ورک تعریف شده است:

public TempDataDictionary TempData { get; set; }

TempData در پشت صحنه از سشن‌های ASP.NET جهت ذخیره سازی اطلاعات استفاده می‌کند. بنابراین اطلاعات آن در سایر کنترلرها و View ها نیز در دسترس خواهد بود. البته TempData یک سری تفاوت هم با سشن معمولی ASP.NET دارد:
- بلافاصله پس از خوانده شدن، حذف خواهد شد.
- پس از پایان درخواست از بین خواهد رفت.
هر دو مورد هم به جهت بالابردن کارآیی برنامه‌های ASP.NET MVC و مصرف کمتر حافظه سرور درنظر گرفته‌ شده‌اند.
البته کسانی که برای بار اول هست با ASP.NET مواجه می‌شوند، شاید سؤال بپرسند این مسایل چه اهمیتی دارد؟ پروتکل HTTP، ذاتا یک پروتکل «بدون حالت» است یا Stateless هم به آن گفته می‌شود. به این معنا که پس از ارائه یک صفحه وب توسط سرور، تمام اشیاء مرتبط با آن در سمت سرور تخریب خواهند شد. این مورد متفاوت‌ است با برنامه‌های معمولی دسکتاپ که طول عمر یک شیء معمولی تعریف شده در سطح فرم به صورت یک فیلد، تا زمان باز بودن آن فرم، تعیین می‌گردد و به صورت خودکار از حافظه حذف نمی‌شود. این مساله دقیقا مشکل تمام تازه واردها به دنیای وب است که چرا اشیاء ما نیست و نابود شدند. در اینجا وب سرور قرار است به هزاران درخواست رسیده پاسخ دهد. اگر قرار باشد تمام این اشیاء را در سمت سرور نگهداری کند، خیلی زود با اتمام منابع مواجه می‌گردد. اما واقعیت این است که نیاز است یک سری از اطلاعات را در حافظه نگه داشت. به همین منظور یکی از چندین روش مدیریت حالت در ASP.NET استفاده از سشن‌ها است که در اینجا به نحو بسیار مطلوبی، با سربار حداقل توسط TempData مدیریت شده است.
یک مثال کاربردی در این زمینه:
فرض کنید در متد جاری کنترلر، ابتدا بررسی می‌کنیم که آیا ورودی دریافتی معتبر است یا خیر. در غیراینصورت، کاربر را به یک View دیگر از طریق کنترلری دیگر جهت نمایش خطاها هدایت خواهیم کرد.
همین «هدایت مرورگر به یک View دیگر» یعنی پاک شدن و تخریب اطلاعات کنترلر قبلی به صورت خودکار. بنابراین نیاز است این اطلاعات را در TempData قرار دهیم تا در کنترلری دیگر قابل استفاده باشد:

using System;
using System.Web.Mvc;

namespace MvcApplication1.Controllers
{
public class HomeController : Controller
{
public ActionResult InsertData(string name)
{
// Check for input errors.
if (string.IsNullOrWhiteSpace(name))
{
TempData["error"] = "name is required.";
return RedirectToAction("ShowError");
}
// No errors
// ...
return View();
}

public ActionResult ShowError()
{
var error = TempData["error"] as string;
if (!string.IsNullOrWhiteSpace(error))
{
ViewBag.Error = error;
}
return View();
}
}
}

در همان HomeController دو متد جدید به نام‌های InsertData و ShowError اضافه شده‌اند. در متد InsertData ابتدا بررسی می‌شود که آیا نامی وارد شده است یا خیر. اگر خیر توسط متد RedirectToAction، کاربر به اکشن یا متد ShowError هدایت خواهد شد.
برای انتقال اطلاعات خطایی که می‌خواهیم در حین این Redirect نمایش دهیم نیز از TempData استفاده شده است.
بدیهی است برای اجرا این مثال نیاز است دو View جدید برای متدهای InsertData و ShowError ایجاد شوند (کلیک راست روی نام متد و انتخاب گزینه Add view برای اضافه کردن View مرتبط با آن اکشن).
محتوای View مرتبط با متد افزودن اطلاعات فعلا مهم نیست، ولی View نمایش خطاها در ساده‌ترین حالت مثلا می‌تواند به صورت زیر باشد:

@{
ViewBag.Title = "ShowError";
}

<h2>Error</h2>

@ViewBag.Error

برای آزمایش برنامه هم مطابق مسیریابی پیش فرض و با توجه به قرار داشتن در کنترلری به نام Home، مسیر http://localhost/Home/InsertData ابتدا باید بررسی شود. چون آرگومانی وارد نشده، بلافاصله صفحه به آدرس http://localhost/Home/ShowError به صورت خودکار هدایت خواهد شد.


نکته‌ای تکمیلی در مورد Strongly typed viewها:
عنوان شد که Strongly typed view روش مرجح بوده و بهتر است از آن استفاده شود، زیرا اطلاعات اشیاء و خواص تعریف شده در یک View تحت نظر کامپایلر قرار می‌گیرند که بسیار عالی است. یعنی اگر در View بنویسم FirstName: @Model.FirstName1 چون FirstName1 وجود خارجی ندارد، برنامه نباید کامپایل شود. یکبار این را بررسی کنید. برنامه بدون مشکل کامپایل می‌شود! اما تنها در زمان اجرا است که صفحه زرد رنگ معروف خطاهای ASP.NET ظاهر می‌شود که چنین خاصیتی وجود ندارد (این حالت پیش فرض است؛ یعنی کامپایل یک View‌ در زمان اجرا). البته این باز هم خیلی بهتر است از ViewBag، چون اگر مثلا ViewBag.Country1 را وارد کنیم، در زمان اجرا تنها چیزی نمایش داده نخواهد شد؛‌ اما با روش Strongly typed view، حتما خطای Compilation Error به همراه نمایش محل مشکل نهایی، در صفحه ظاهر خواهد شد.
سؤال: آیا می‌شود پیش از اجرای برنامه هم این بررسی را انجام داد؟
پاسخ: بله. باید فایل پروژه را اندکی ویرایش کرده و مقدار MvcBuildViews را که به صورت پیش فرض false هست، true نمود. یا خارج از ویژوال استودیو با یک ادیتور متنی ساده مثلا فایل csproj را گشوده و این تغییر را انجام دهید. یا داخل ویژوال استودیو، بر روی نام پروژه کلیک راست کرده و سپس گزینه Unload Project را انتخاب کنید. مجددا بر روی این پروژه Unload شده کلیک راست نموده و گزینه edit را انتخاب نمائید. در صفحه باز شده، MvcBuildViews را یافته و آن‌را true کنید. سپس پروژه را Reload کنید.
اکنون اگر پروژه را کامپایل کنید، پیغام خطای زیر پیش از اجرای برنامه قابل مشاهده خواهد بود:

'MvcApplication1.Models.Employee' does not contain a definition for 'FirstName1' 
and no extension method 'FirstName1' accepting a first argument of type 'MvcApplication1.Models.Employee'
could be found (are you missing a using directive or an assembly reference?)
d:\Prog\MvcApplication1\MvcApplication1\Views\Home\Index.cshtml 10 MvcApplication1

البته بدیهی است این تغییر، زمان Build پروژه را مقداری افزایش خواهد داد؛ اما امن‌ترین حالت ممکن برای جلوگیری از این نوع خطاهای تایپی است.
یا حداقل بهتر است یکبار پیش از ارائه نهایی برنامه این مورد فعال و بررسی شود.

و یک خبر خوب!
مجوز سورس کد ASP.NET MVC از MS-PL به Apache تغییر کرده و همچنین Razor و یک سری موارد دیگر هم سورس باز شده‌اند. این تغییرات به این معنا خواهند بود که پروژه از حالت فقط خواندنی MS-PL به حالت متداول یک پروژه سورس باز که شامل دریافت تغییرات و وصله‌ها از جامعه برنامه نویس‌ها است، تغییر کرده است (^ و ^).