مطالب
به روز رسانی تمام فیلدهای رشته‌ای تمام جداول بانک اطلاعاتی توسط Entity framework 6.x
یکی از مراحلی که پس از ارتقاء یک سایت به HTTPS باید صورت گیرد، به روز رسانی آدرس‌های قدیمی درج شده‌ی در صفحات مختلف، از HTTP به HTTPS است؛ وگرنه با خطای «قسمتی از صفحه امن نیست» توسط مرورگر مواجه خواهیم شد:


روش‌های زیادی برای مدیریت این مساله وجود دارند؛ مانند استفاده از ماژول‌های URL Rewrite برای بازنویسی آدرس‌های نهایی صفحه‌ی در حال رندر و یا ... به روز رسانی مستقیم بانک اطلاعاتی، یافتن تمام فیلدهای رشته‌ای ممکن در تمام جداول موجود و سپس اعمال تغییرات.


یافتن لیست تمام جداول قابل مدیریت توسط Entity framework

در ابتدا می‌خواهیم لیست پویای تمام جداول مدیریت شده‌ی توسط EF را پیدا کنیم. از این جهت که نمی‌خواهیم به ازای هر کدام یک کوئری جداگانه بنویسیم.
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Data.Entity;
using System.Linq;
using EFReplaceAll.Models;

namespace EFReplaceAll.Config
{
    public class DbSetInfo
    {
        public IQueryable<object> DbSet { set; get; }
        public Type DbSetType { set; get; }
    }

    public class MyContext : DbContext
    {
        public DbSet<Product> Products { set; get; }
        public DbSet<Category> Categories { set; get; }
        public DbSet<User> Users { set; get; }

        public MyContext()
            : base("Connection1")
        {
            this.Database.Log = sql => Console.Write(sql);
        }

        public IList<DbSetInfo> GetAllDbSets()
        {
            return this.GetType()
                .GetProperties()
                .Where(p => p.PropertyType.IsGenericType &&
                            p.PropertyType.GetGenericTypeDefinition() == typeof(DbSet<>))
                .Select(p => new DbSetInfo
                {
                    DbSet = (IQueryable<object>)p.GetValue(this, null),
                    DbSetType = p.PropertyType.GetGenericArguments().First()
                })
                .ToList();
        }
    }
}
در اینجا متد GetAllDbSets، به صورت پویا لیست DbSetها را به همراه نوع جنریک آن‌ها، بازگشت می‌دهد. با استفاده از این لیست می‌توان رکوردهای تمام جداول را واکشی و سپس تغییر داد.


یافتن فیلدهای رشته‌ای رکوردهای تمام جداول و سپس به روز رسانی آن‌ها

می‌خواهیم متدی را طراحی کنیم که در آن لیستی از یافتن‌ها و جایگزینی‌ها قابل تعیین باشد. به همین جهت مدل زیر را تعریف می‌کنیم:
using System;

namespace EFReplaceAll.Utils
{
    public class ReplaceOp
    {
        public string ToFind { set; get; }
        public string ToReplace { set; get; }
        public StringComparison Comparison { set; get; }
    }
}
در اینجا خاصیت Comparison امکان جستجو و جایگزینی غیرحساس به حروف کوچک و بزرگ را نیز میسر می‌کند.

سپس متدی که کار یافتن تمام فیلدهای رشته‌ای و سپس جایگزین کردن آن‌ها را انجام می‌دهد به صورت زیر خواهد بود:
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using EFReplaceAll.Config;

namespace EFReplaceAll.Utils
{
    public static class UpdateDbContextContents
    {
        public static void ReplaceAllStringsAcrossTables(IList<ReplaceOp> replaceOps)
        {
            int dbSetsCount;
            using (var uow = new MyContext())
            {
                dbSetsCount = uow.GetAllDbSets().Count;
            }

            for (var i = 0; i < dbSetsCount; i++)
            {
                using (var uow = new MyContext()) // using a new context each time to free resources quickly.
                {
                    var dbSetResult = uow.GetAllDbSets()[i];
                    var stringProperties = dbSetResult.DbSetType.GetProperties()
                        .Where(p => p.PropertyType == typeof(string))
                        .ToList();
                    var dbSetEntities = dbSetResult.DbSet;
                    var haveChanges = false;
                    foreach (var entity in dbSetEntities)
                    {
                        foreach (var stringProperty in stringProperties)
                        {
                            var oldPropertyValue = stringProperty.GetValue(entity, null) as string;
                            if (string.IsNullOrWhiteSpace(oldPropertyValue))
                            {
                                continue;
                            }

                            var newPropertyValue = oldPropertyValue;
                            foreach (var replaceOp in replaceOps)
                            {
                                newPropertyValue = newPropertyValue.ReplaceString(replaceOp.ToFind, replaceOp.ToReplace, replaceOp.Comparison);
                            }
                            if (oldPropertyValue != newPropertyValue)
                            {
                                stringProperty.SetValue(entity, newPropertyValue, null);
                                haveChanges = true;
                            }
                        }
                    }

                    if (haveChanges)
                    {
                        uow.SaveChanges();
                    }
                }
            }
        }

    }
}
توضیحات:
- در اینجا using (var uow = new MyContext()) را زیاد مشاهده می‌کنید. علت اینجا است که اگر تنها با یک Context کار کنیم، EF تمام تغییرات و تمام رکوردهای وارد شده‌ی به آن‌را کش می‌کند و مصرف حافظه‌ی برنامه با توجه به خواندن تمام رکوردهای بانک اطلاعاتی توسط آن، ممکن است به چند گیگابایت برسد. به همین جهت از Contextهایی با طول عمر کوتاه استفاده شده‌است تا میزان مصرف RAM این متد سبب کرش برنامه نشود.
- در ابتدای کار توسط متد GetAllDbSets که به Context اضافه کردیم، تعداد DbSetهای موجود را پیدا می‌کنیم تا بتوان بر روی آن‌ها حلقه‌ای را تشکیل داد و به ازای هر کدام یک (()using (var uow = new MyContext را تشکیل داد.
- سپس با استفاده از نوع DbSet که توسط خاصیت dbSetResult.DbSetType در دسترس است، خواص رشته‌ای ممکن این DbSet یافت می‌شوند.
- در ادامه dbSetResult.DbSet یک Data Reader را به صورت پویا بر روی DbSet جاری باز کرده و تمام رکوردهای این DbSet را یک به یک بازگشت می‌دهد.
- در اینجا با استفاده از Reflection، از رکورد جاری، مقادیر خواص رشته‌ای آن دریافت شده و سپس کار جستجو و جایگزینی انجام می‌شود.
- در آخر هم فراخوانی uow.SaveChanges کار ثبت تغییرات صورت گرفته را انجام می‌دهد.


متدی برای جایگزینی غیرحساس به حروف بزرگ و کوچک

متد استاندارد Replace رشته‌ها، حساس به حروف بزرگ و کوچک است. یک نمونه‌ی عمومی‌تر را که در آن بتوان StringComparison.OrdinalIgnoreCase را تعیین کرد، در ذیل مشاهده می‌کنید که از آن در متد ReplaceAllStringsAcrossTables فوق استفاده شده‌است:
using System;
using System.Text;

namespace EFReplaceAll.Utils
{
    public static class StringExtensions
    {
        public static string ReplaceString(this string src, string oldValue, string newValue, StringComparison comparison)
        {
            if (string.IsNullOrWhiteSpace(src))
            {
                return src;
            }

            if (string.Compare(oldValue, newValue, comparison) == 0)
            {
                return src;
            }

            var sb = new StringBuilder();

            var previousIndex = 0;
            var index = src.IndexOf(oldValue, comparison);

            while (index != -1)
            {
                sb.Append(src.Substring(previousIndex, index - previousIndex));
                sb.Append(newValue);
                index += oldValue.Length;

                previousIndex = index;
                index = src.IndexOf(oldValue, index, comparison);
            }

            sb.Append(src.Substring(previousIndex));

            return sb.ToString();
        }
    }
}
و در آخر یک مثال از استفاده‌ی این متد تهیه شده، جهت به روز رسانی لینک‌های HTTP به HTTPS در تمام جداول برنامه به صورت زیر است:
            UpdateDbContextContents.ReplaceAllStringsAcrossTables(
                new[]
                {
                    new ReplaceOp
                    {
                        ToFind = "https://www.dntips.ir",
                        ToReplace = "https://www.dntips.ir",
                        Comparison = StringComparison.OrdinalIgnoreCase
                    },
                    new ReplaceOp
                    {
                        ToFind = "https://www.dntips.ir",
                        ToReplace = "https://www.dntips.ir",
                        Comparison = StringComparison.OrdinalIgnoreCase
                    }
                });

کدهای کامل این مطلب را از اینجا می‌توانید دریافت کنید: EFReplaceAll.zip
نظرات مطالب
ارتقاء به ASP.NET Core 1.0 - قسمت 18 - کار با ASP.NET Web API
با سلام
چرا در نگارش 3 با تغییر به JSON.NET  همچنان  باز هم نال دریافت میکنم؟

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
    services.AddMvc()
        .AddNewtonsoftJson();
}

[Route("api/[controller]")]
    [Authorize]
    [ApiController]
    public class UserApiController : Controller
    {
        private readonly IUserService _userService;

        public UserApiController(IUserService userService)
        {
            _userService = userService;
        }


        [HttpPost("[action]")]
        public async Task<IActionResult> GetCustomers([FromBody] CustomersFilterViewModel filter)
        {
            var model = await _userService.GetCustomers(filter);
return Ok(model); }
const options = {headers: {'Content-Type': 'application/json'}};
axios.post(url, JSON.stringify({ data}), options)

 
مطالب
آشنایی با NHibernate - قسمت هشتم

معرفی الگوی Repository

روش متداول کار با فناوری‌های مختلف دسترسی به داده‌ها عموما بدین شکل است:
الف) یافتن رشته اتصالی رمزنگاری شده به دیتابیس از یک فایل کانفیگ (در یک برنامه اصولی البته!)
ب) باز کردن یک اتصال به دیتابیس
ج) ایجاد اشیاء Command برای انجام عملیات مورد نظر
د) اجرا و فراخوانی اشیاء مراحل قبل
ه) بستن اتصال به دیتابیس و آزاد سازی اشیاء

اگر در برنامه‌های یک تازه کار به هر محلی از برنامه او دقت کنید این 5 مرحله را می‌توانید مشاهده کنید. همه جا! قسمت ثبت، قسمت جستجو، قسمت نمایش و ...
مشکلات این روش:
1- حجم کارهای تکراری انجام شده بالا است. اگر قسمتی از فناوری دسترسی به داده‌ها را به اشتباه درک کرده باشد، پس از مطالعه بیشتر و مشخص شدن نحوه‌ی رفع مشکل، قسمت عمده‌ای از برنامه را باید اصلاح کند (زیرا کدهای تکراری همه جای آن پراکنده‌اند).
2- برنامه نویس هر بار باید این مراحل را به درستی انجام دهد. اگر در یک برنامه بزرگ تنها قسمت آخر در یکی از مراحل کاری فراموش شود دیر یا زود برنامه تحت فشار کاری بالا از کار خواهد افتاد (و متاسفانه این مساله بسیار شایع است).
3- برنامه منحصرا برای یک نوع دیتابیس خاص تهیه خواهد شد و تغییر این رویه جهت استفاده از دیتابیسی دیگر (مثلا کوچ برنامه از اکسس به اس کیوال سرور)، نیازمند بازنویسی کل برنامه می‌باشد.
و ...

همین برنامه نویس پس از مدتی کار به این نتیجه می‌رسد که باید برای این‌کارهای متداول، یک لایه و کلاس دسترسی به داده‌ها را تشکیل دهد. اکنون هر قسمتی از برنامه برای کار با دیتابیس باید با این کلاس مرکزی که انجام کارهای متداول با دیتابیس را خلاصه می‌کند، کار کند. به این صورت کد نویسی یک نواختی با حذف کدهای تکراری از سطح برنامه و همچنین بدون فراموش شدن قسمت مهمی از مراحل کاری، حاصل می‌گردد. در اینجا اگر روزی قرار شد از یک دیتابیس دیگر استفاده شود فقط کافی است یک کلاس برنامه تغییر کند و نیازی به بازنویسی کل برنامه نخواهد بود.

این روزها تشکیل این لایه دسترسی به داده‌ها (data access layer یا DAL) نیز مزموم است! و دلایل آن در مباحث چرا به یک ORM نیازمندیم برشمرده شده است. جهت کار با ORM ها نیز نیازمند یک لایه دیگر می‌باشیم تا یک سری اعمال متداول با آن‌هارا کپسوله کرده و از حجم کارهای تکراری خود بکاهیم. برای این منظور قبل از اینکه دست به اختراع بزنیم، بهتر است به الگوهای طراحی برنامه نویسی شیء گرا رجوع کرد و از رهنمودهای آن استفاده نمود.

الگوی Repository یکی از الگوهای برنامه‌ نویسی با مقیاس سازمانی است. با کمک این الگو لایه‌ای بر روی لایه نگاشت اشیاء برنامه به دیتابیس تشکیل شده و عملا برنامه را مستقل از نوع ORM مورد استفاه می‌کند. به این صورت هم از تشکیل یک سری کدهای تکراری در سطح برنامه جلوگیری شده و هم از وابستگی بین مدل برنامه و لایه دسترسی به داده‌ها (که در اینجا همان NHibernate می‌باشد) جلوگیری می‌شود. الگوی Repository (مخزن)، کار ثبت،‌ حذف، جستجو و به روز رسانی داده‌ها را با ترجمه آن‌ها به روش‌های بومی مورد استفاده توسط ORM‌ مورد نظر، کپسوله می‌کند. به این شکل شما می‌توانید یک الگوی مخزن عمومی را برای کارهای خود تهیه کرده و به سادگی از یک ORM به ORM دیگر کوچ کنید؛ زیرا کدهای برنامه شما به هیچ ORM خاصی گره نخورده و این عملیات بومی کار با ORM توسط لایه‌ای که توسط الگوی مخزن تشکیل شده، صورت گرفته است.

طراحی کلاس مخزن باید شرایط زیر را برآورده سازد:
الف) باید یک طراحی عمومی داشته باشد و بتواند در پروژه‌های متعددی مورد استفاده مجدد قرار گیرد.
ب) باید با سیستمی از نوع اول طراحی و کد نویسی و بعد کار با دیتابیس، سازگاری داشته باشد.
ج) باید امکان انجام آزمایشات واحد را سهولت بخشد.
د) باید وابستگی کلاس‌های دومین برنامه را به زیر ساخت ORM مورد استفاده قطع کند (اگر سال بعد به این نتیجه رسیدید که ORM ایی به نام XYZ برای کار شما بهتر است، فقط پیاده سازی این کلاس باید تغییر کند و نه کل برنامه).
ه) باید استفاده از کوئری‌هایی از نوع strongly typed را ترویج کند (مثل کوئری‌هایی از نوع LINQ).


بررسی مدل برنامه

مدل این قسمت (برنامه NHSample4 از نوع کنسول با همان ارجاعات متداول ذکر شده در قسمت‌های قبل)، از نوع many-to-many می‌باشد. در اینجا یک واحد درسی توسط چندین دانشجو می‌تواند اخذ شود یا یک دانشجو می‌تواند چندین واحد درسی را اخذ نماید که برای نمونه کلاس دیاگرام و کلاس‌های متشکل آن به شکل زیر خواهند بود:



using System.Collections.Generic;

namespace NHSample4.Domain
{
public class Course
{
public virtual int Id { get; set; }
public virtual string Teacher { get; set; }
public virtual IList<Student> Students { get; set; }

public Course()
{
Students = new List<Student>();
}
}
}


using System.Collections.Generic;

namespace NHSample4.Domain
{
public class Student
{
public virtual int Id { get; set; }
public virtual string Name { get; set; }
public virtual IList<Course> Courses { get; set; }

public Student()
{
Courses = new List<Course>();
}
}
}

کلاس کانفیگ برنامه جهت ایجاد نگاشت‌ها و سپس ساخت دیتابیس متناظر

using FluentNHibernate.Automapping;
using FluentNHibernate.Cfg;
using FluentNHibernate.Cfg.Db;
using NHibernate.Tool.hbm2ddl;

namespace NHSessionManager
{
public class Config
{
public static FluentConfiguration GetConfig()
{
return
Fluently.Configure()
.Database(
MsSqlConfiguration
.MsSql2008
.ConnectionString(x => x.FromConnectionStringWithKey("DbConnectionString"))
)
.Mappings(
m => m.AutoMappings.Add(
new AutoPersistenceModel()
.Where(x => x.Namespace.EndsWith("Domain"))
.AddEntityAssembly(typeof(NHSample4.Domain.Course).Assembly))
.ExportTo(System.Environment.CurrentDirectory)
);
}

public static void CreateDb()
{
bool script = false;//آیا خروجی در کنسول هم نمایش داده شود
bool export = true;//آیا بر روی دیتابیس هم اجرا شود
bool dropTables = false;//آیا جداول موجود دراپ شوند
new SchemaExport(GetConfig().BuildConfiguration()).Execute(script, export, dropTables);
}
}
}
چند نکته در مورد این کلاس:
الف) با توجه به اینکه برنامه از نوع ویندوزی است، برای مدیریت صحیح کانکشن استرینگ، فایل App.Config را به برنامه افروده و محتویات آن‌را به شکل زیر تنظیم می‌کنیم (تا کلید DbConnectionString توسط متد GetConfig مورد استفاده قرارگیرد ):

<?xml version="1.0" encoding="utf-8" ?>
<configuration>
<connectionStrings>
<!--NHSessionManager-->
<add name="DbConnectionString"
connectionString="Data Source=(local);Initial Catalog=HelloNHibernate;Integrated Security = true"/>
</connectionStrings>
</configuration>

ب) در NHibernate سنتی (!) کار ساخت نگاشت‌ها توسط یک سری فایل xml صورت می‌گیرد که با معرفی فریم ورک Fluent NHibernate و استفاده از قابلیت‌های Auto Mapping آن، این‌کار با سهولت و دقت هر چه تمام‌تر قابل انجام است که توضیحات نحوه‌ی انجام ‌آن‌را در قسمت‌های قبل مطالعه فرمودید. اگر نیاز بود تا این فایل‌های XML نیز جهت بررسی شخصی ایجاد شوند، تنها کافی است از متد ExportTo آن همانگونه که در متد GetConfig استفاده شده، کمک گرفته شود. به این صورت پس از ایجاد خودکار نگاشت‌ها، فایل‌های XML متناظر نیز در مسیری که به عنوان آرگومان متد ExportTo مشخص گردیده است، تولید خواهند شد (دو فایل NHSample4.Domain.Course.hbm.xml و NHSample4.Domain.Student.hbm.xml را در پوشه‌ای که محل اجرای برنامه است خواهید یافت).

با فراخوانی متد CreateDb این کلاس، پس از ساخت خودکار نگاشت‌ها، database schema متناظر، در دیتابیسی که توسط کانکشن استرینگ برنامه مشخص شده، ایجاد خواهد شد که دیتابیس دیاگرام آن‌را در شکل ذیل مشاهده می‌نمائید (جداول دانشجویان و واحدها هر کدام به صورت موجودیتی مستقل ایجاد شده که ارجاعات آن‌ها در جدولی سوم نگهداری می‌شود).



پیاده سازی الگوی مخزن

اینترفیس عمومی الگوی مخزن به شکل زیر می‌تواند باشد:

using System;
using System.Linq;
using System.Linq.Expressions;

namespace NHSample4.NHRepository
{
//Repository Interface
public interface IRepository<T>
{
T Get(object key);

T Save(T entity);
T Update(T entity);
void Delete(T entity);

IQueryable<T> Find();
IQueryable<T> Find(Expression<Func<T, bool>> predicate);
}
}

سپس پیاده سازی آن با توجه به کلاس SingletonCore ایی که در قسمت قبل تهیه کردیم (جهت مدیریت صحیح سشن فکتوری)، به صورت زیر خواهد بود.
این کلاس کار آغاز و پایان تراکنش‌ها را نیز مدیریت کرده و جهت سهولت کار اینترفیس IDisposable را نیز پیاده سازی می‌کند :

using System;
using System.Linq;
using NHSessionManager;
using NHibernate;
using NHibernate.Linq;

namespace NHSample4.NHRepository
{
public class Repository<T> : IRepository<T>, IDisposable
{
private ISession _session;
private bool _disposed = false;

public Repository()
{
_session = SingletonCore.SessionFactory.OpenSession();
BeginTransaction();
}

~Repository()
{
Dispose(false);
}

public T Get(object key)
{
if (!isSessionSafe) return default(T);

return _session.Get<T>(key);
}

public T Save(T entity)
{
if (!isSessionSafe) return default(T);

_session.Save(entity);
return entity;
}

public T Update(T entity)
{
if (!isSessionSafe) return default(T);

_session.Update(entity);
return entity;
}

public void Delete(T entity)
{
if (!isSessionSafe) return;

_session.Delete(entity);
}

public IQueryable<T> Find()
{
if (!isSessionSafe) return null;

return _session.Linq<T>();
}

public IQueryable<T> Find(System.Linq.Expressions.Expression<Func<T, bool>> predicate)
{
if (!isSessionSafe) return null;

return Find().Where(predicate);
}

void Commit()
{
if (!isSessionSafe) return;

if (_session.Transaction != null &&
_session.Transaction.IsActive &&
!_session.Transaction.WasCommitted &&
!_session.Transaction.WasRolledBack)
{
_session.Transaction.Commit();
}
else
{
_session.Flush();
}
}

void Rollback()
{
if (!isSessionSafe) return;

if (_session.Transaction != null && _session.Transaction.IsActive)
{
_session.Transaction.Rollback();
}
}

private bool isSessionSafe
{
get
{
return _session != null && _session.IsOpen;
}
}

void BeginTransaction()
{
if (!isSessionSafe) return;

_session.BeginTransaction();
}


public void Dispose()
{
Dispose(true);
// tell the GC that the Finalize process no longer needs to be run for this object.
GC.SuppressFinalize(this);
}

protected virtual void Dispose(bool disposeManagedResources)
{
if (_disposed) return;
if (!disposeManagedResources) return;
if (!isSessionSafe) return;

try
{
Commit();
}
catch (Exception ex)
{
Console.WriteLine(ex.ToString());
Rollback();
}
finally
{
if (isSessionSafe)
{
_session.Close();
_session.Dispose();
}
}

_disposed = true;
}
}
}
اکنون جهت استفاده از این کلاس مخزن به شکل زیر می‌توان عمل کرد:

using System;
using System.Collections.Generic;
using NHSample4.Domain;
using NHSample4.NHRepository;

namespace NHSample4
{
class Program
{
static void Main(string[] args)
{
//ایجاد دیتابیس در صورت نیاز
//NHSessionManager.Config.CreateDb();


//ابتدا یک دانشجو را اضافه می‌کنیم
Student student = null;
using (var studentRepo = new Repository<Student>())
{
student = studentRepo.Save(new Student() { Name = "Vahid" });
}

//سپس یک واحد را اضافه می‌کنیم
using (var courseRepo = new Repository<Course>())
{
var course = courseRepo.Save(new Course() { Teacher = "Shams" });
}

//اکنون یک واحد را به دانشجو انتساب می‌دهیم
using (var courseRepo = new Repository<Course>())
{
courseRepo.Save(new Course() { Students = new List<Student>() { student } });
}

//سپس شماره دروس استادی خاص را نمایش می‌دهیم
using (var courseRepo = new Repository<Course>())
{
var query = courseRepo.Find(t => t.Teacher == "Shams");

foreach (var course in query)
Console.WriteLine(course.Id);
}

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

همانطور که ملاحظه می‌کنید در این سطح دیگر برنامه هیچ درکی از ORM مورد استفاده ندارد و پیاده سازی نحوه‌ی تعامل با NHibernate در پس کلاس مخزن مخفی شده است. کار آغاز و پایان تراکنش‌ها به صورت خودکار مدیریت گردیده و همچنین آزاد سازی منابع را نیز توسط اینترفیس IDisposable مدیریت می‌کند. به این صورت امکان فراموش شدن یک سری از اعمال متداول به حداقل رسیده، میزان کدهای تکراری برنامه کم شده و همچنین هر زمانیکه نیاز بود، صرفا با تغییر پیاده سازی کلاس مخزن می‌توان به ORM دیگری کوچ کرد؛ بدون اینکه نیازی به بازنویسی کل برنامه وجود داشته باشد.

دریافت سورس برنامه قسمت هشتم

ادامه دارد ...


مطالب
استفاده از Fluent Validation در برنامه‌های ASP.NET Core - قسمت پنجم - اعتبارسنجی تنظیمات آغازین برنامه
در برنامه‌های ASP.NET Core، امکان دریافت تنظیمات برنامه از منابع مختلفی مانند فایل‌های JSON وجود دارد که در نگارش‌های اخیر آن، امکان اعتبارسنجی اطلاعات آن‌ها به صورت توکار نیز اضافه شده‌است؛ مانند:
services.AddOptions<BearerTokensOptions>()
           .Bind(configuration.GetSection("BearerTokens"))
           .Validate(bearerTokens =>
          {
                 return bearerTokens.AccessTokenExpirationMinutes < bearerTokens.RefreshTokenExpirationMinutes;
          }, "RefreshTokenExpirationMinutes is less than AccessTokenExpirationMinutes. Obtaining new tokens using the refresh token should happen only if the access token has expired.");
اما این امکان در مقایسه با امکاناتی که FluentValidation در اختیار ما قرار می‌دهد، بسیار ابتدایی به نظر می‌رسد. به همین جهت در این قسمت قصد داریم امکانات اعتبارسنجی کتابخانه‌ی FluentValidation را در حین آغاز برنامه، جهت تعیین اعتبار اطلاعات فایل کانفیگ آن، مورد استفاده قرار دهیم.


معرفی تنظیمات برنامه

فرض کنید فایل appsettings.json برنامه یک چنین محتوایی را دارد:
{
  "ApiSettings": {
    "AllowedEndpoints": [
      {
        "Name": "Service 1",
        "Timeout": 30,
        "Url": "http://service1.site.com"
      },
      {
        "Name": "Service 2",
        "Timeout": 10,
        "Url": "https://service2.site.com"
      }
    ]
  }
}

ایجاد مدل‌های معادل تنظیمات JSON برنامه

بر اساس تعاریف JSON فوق، می‌توان به مدل‌های زیر رسید:
using System;
using System.Collections.Generic;

namespace FluentValidationSample.Models
{
    public class AllowedEndpoint
    {
        public string Name { get; set; }
        public int Timeout { get; set; }
        public Uri Url { get; set; }
    }

    public class ApiSettings
    {
        public IEnumerable<AllowedEndpoint> AllowedEndpoints { get; set; }
    }
}
که نحوه‌ی معرفی آن به سیستم تزریق وابستگی‌های برنامه به صورت زیر است:
namespace FluentValidationSample.Web
{
    public class Startup
    {
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.Configure<ApiSettings>(Configuration.GetSection(nameof(ApiSettings)));
و پس از آن در هر قسمتی از برنامه با تزریق <IOptions<ApiSettings می‌توان به اطلاعات تنظیمات برنامه دسترسی یافت.


تعریف شرط‌های اعتبارسنجی مدل‌های تنظیمات برنامه

پس از مدلسازی تنظیمات برنامه و همچنین اتصال آن به <IOptions<ApiSettings، اکنون می‌خواهیم این مدل‌ها، شرایط زیر را برآورده کنند:
- باید مدخل ApiSettings در فایل تنظیمات برنامه وجود خارجی داشته باشد.
- می‌خواهیم AllowedEndpoint‌ها نامدار بوده و هر نام نیز منحصربفرد باشد.
- مقادیر timeout‌ها باید بین 1 و 90 تعریف شده باشند.
- تمام URLها باید منحصربفرد باشند.
- تمام URLها باید HTTPS باشند.

برای این منظور می‌توان تنظیمات زیر را توسط Fluent Validation تعریف کرد:
using System;
using System.Linq;
using FluentValidation;
using FluentValidationSample.Models;

namespace FluentValidationSample.ModelsValidations
{
    public class ApiSettingsValidator : AbstractValidator<ApiSettings>
    {
        public ApiSettingsValidator()
        {
            RuleFor(apiSetting => apiSetting).NotNull()
            .WithMessage("مدخل ApiSettings تعریف نشده‌است.");

            RuleFor(apiSetting => apiSetting.AllowedEndpoints).NotNull().NotEmpty()
            .WithMessage("مدخل AllowedEndpoints تعریف نشده‌است.");

            When(apiSetting => apiSetting.AllowedEndpoints != null,
            () =>
                {
                    RuleFor(apiSetting => apiSetting.AllowedEndpoints)
                        .Must(endpoints => endpoints.GroupBy(endpoint => endpoint.Name).Count() == endpoints.Count())
                        .WithMessage("نام‌های سرویس‌ها باید منحصربفرد باشند.");

                    RuleFor(apiSetting => apiSetting.AllowedEndpoints)
                        .Must(endpoints => !endpoints.Any(endpoint => endpoint.Timeout > 90 || endpoint.Timeout < 1))
                        .WithMessage("مقدار timeout باید بین 1 و 90 باشد");

                    RuleFor(apiSetting => apiSetting.AllowedEndpoints)
                        .Must(endpoints => endpoints.GroupBy(endpoint => endpoint.Url.ToString().ToLower()).Count() == endpoints.Count())
                        .WithMessage("آدرس‌های سرویس‌ها باید منحصربفرد باشند.");

                    RuleFor(apiSetting => apiSetting.AllowedEndpoints)
                        .Must(endpoints => endpoints.All(endpoint => endpoint.Url.Scheme.Equals("https", StringComparison.CurrentCultureIgnoreCase)))
                        .WithMessage("تمام آدرس‌ها باید HTTPS باشند.");
                });
        }
    }
}
که در اینجا نکات زیر قابل ملاحظه هستند:
- چگونه می‌توان از تعریف و وجود یک مدخل فایل JSON، اطمینان حاصل کرد (اعمال RuleFor به کل مدل).
- چگونه می‌توان اگر مدخلی تعریف شده بود، آنگاه برای آن اعتبارسنجی خاصی را تعریف کرد (متد When).
- چگونه می‌توان شرایط سفارشی خاصی را مانند بررسی منحصربفرد بودن‌ها، بررسی کرد (متد Must).


یکپارچه کردن اعتبارسنجی کتابخانه‌ی FluentValidation با اعتبارسنجی توکار مدل‌های تنظیمات برنامه توسط ASP.NET Core

در ابتدای بحث، امکان تعریف متد Validate را که از نگارش ASP.NET Core 2.2 اضافه شده‌است، مشاهده کردید:
services.AddOptions<BearerTokensOptions>()
           .Bind(configuration.GetSection("BearerTokens"))
           .Validate(bearerTokens =>
          {
                 return bearerTokens.AccessTokenExpirationMinutes < bearerTokens.RefreshTokenExpirationMinutes;
          }, "RefreshTokenExpirationMinutes is less than AccessTokenExpirationMinutes. Obtaining new tokens using the refresh token should happen only if the access token has expired.");
می‌توان این متد را با پیاده سازی اینترفیس توکار IValidateOptions نیز به سیستم ارائه داد:
namespace Microsoft.Extensions.Options
{
    public interface IValidateOptions<TOptions> where TOptions : class
    {
        ValidateOptionsResult Validate(string name, TOptions options);
    }
}
و اگر سرویس پیاده سازی کننده‌ی آن‌را با طول عمر Transient به سیستم اضافه کردیم، به صورت خودکار جهت اعتبارسنجی TOptions، مورد استفاده قرار خواهد گرفت. TOptions در این مثال همان ApiSettings است.
در ادامه یک نمونه پیاده سازی جنریک IValidateOptions استاندارد ASP.NET Core را مشاهده می‌کنید:
using System.Linq;
using FluentValidation;
using Microsoft.Extensions.Options;

namespace FluentValidationSample.ModelsValidations
{
    public class AppConfigValidator<TOptions> : IValidateOptions<TOptions> where TOptions : class
    {
        private readonly IValidator<TOptions> _validator;

        public AppConfigValidator(IValidator<TOptions> validator)
        {
            _validator = validator;
        }

        public ValidateOptionsResult Validate(string name, TOptions options)
        {
            if (options is null)
            {
                return ValidateOptionsResult.Fail("Configuration object is null.");
            }

            var validationResult = _validator.Validate(options);
            return validationResult.IsValid
                ? ValidateOptionsResult.Success
                : ValidateOptionsResult.Fail(validationResult.Errors.Select(error => error.ToString()));
        }
    }
}
همانطور که در قسمت دوم این سری این نیز بررسی کردیم، یکی از روش‌های اجرای اعتبارسنجی‌های FluentValidation، کار با اینترفیس IValidator آن است که در اینجا به سازنده‌ی این کلاس تزریق شده‌است. سپس در متد Validate این سرویس، با فراخوانی آن، کار اعتبارسنجی وهله‌ی دریافتی options صورت گرفته و اگر خطایی وجود داشته باشد، بازگشت داده می‌شود.
در آخر روش معرفی آن به سیستم به صورت زیر است:
namespace FluentValidationSample.Web
{
    public class Startup
    {
        public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
        {
            services.Configure<ApiSettings>(Configuration.GetSection(nameof(ApiSettings)));
            services.AddTransient<IValidateOptions<ApiSettings>, AppConfigValidator<ApiSettings>>();
به این ترتیب هرگاه در برنامه یک چنین تعریفی را داشته باشیم که از طریق IOptions، تنظیمات برنامه را دریافت می‌کند:
namespace FluentValidationSample.Web.Controllers
{
    public class HomeController : Controller
    {
        private readonly IUsersService _usersService;
        private readonly ApiSettings _apiSettings;

        public HomeController(IUsersService usersService, IOptions<ApiSettings> apiSettings)
        {
            _usersService = usersService;
            _apiSettings = apiSettings.Value;
        }
اگر در سیستم یک <IValidateOptions<ApiSettings متناظر با <IOptions<ApiSettings ثبت شده باشد (مانند تنظیمات متد ConfigureServices فوق)، هرگاه که فراخوانی apiSettings.Value صورت گیرد، قبل از هرکاری متد Validate سرویس پیاده سازی کننده‌ی IValidateOptions متناظر، فراخوانی شده و اگر خطای اعتبارسنجی وجود داشته باشد، به صورت یک استثناء بازگشت داده می‌شود؛ مانند:
An unhandled exception occurred while processing the request.
OptionsValidationException: تمام آدرس‌ها باید HTTPS باشند.


کدهای کامل این سری را تا این قسمت از اینجا می‌توانید دریافت کنید: FluentValidationSample-part05.zip
مطالب
احراز هویت و اعتبارسنجی کاربران در برنامه‌های Angular - قسمت دوم - سرویس اعتبارسنجی
در قسمت قبل، ساختار ابتدایی کلاینت Angular را تدارک دیدیم. در این قسمت قصد داریم سرویسی که زیر ساخت کامپوننت لاگین و عملیات ورود به سیستم را تامین می‌کند، تکمیل کنیم.


تعریف تزریق وابستگی تنظیمات برنامه

در مطلب «تزریق وابستگی‌ها فراتر از کلاس‌ها در برنامه‌های Angular» با روش تزریق ثوابت برنامه آشنا شدیم. در این مثال، برنامه‌ی کلاینت بر روی پورت 4200 اجرا می‌شود و برنامه‌ی سمت سرور وب، بر روی پورت 5000. به همین جهت نیاز است این آدرس پایه سمت سرور را در تمام قسمت‌های برنامه که با سرور کار می‌کنند، در دسترس داشته باشیم و روش مناسب برای پیاده سازی آن همان قسمت «تزریق تنظیمات برنامه توسط تامین کننده‌ی مقادیر» مطلب یاد شده‌است. به همین جهت فایل جدید src\app\core\services\app.config.ts را در پوشه‌ی core\services برنامه ایجاد می‌کنیم:
import { InjectionToken } from "@angular/core";

export let APP_CONFIG = new InjectionToken<string>("app.config");

export interface IAppConfig {
  apiEndpoint: string;
  loginPath: string;
  logoutPath: string;
  refreshTokenPath: string;
  accessTokenObjectKey: string;
  refreshTokenObjectKey: string;
}

export const AppConfig: IAppConfig = {
  apiEndpoint: "http://localhost:5000/api",
  loginPath: "account/login",
  logoutPath: "account/logout",
  refreshTokenPath: "account/RefreshToken",
  accessTokenObjectKey: "access_token",
  refreshTokenObjectKey: "refresh_token"
};
در اینجا APP_CONFIG یک توکن منحصربفرد است که از آن جهت یافتن مقدار AppConfig که از نوع اینترفیس IAppConfig تعریف شده‌است، در سراسر برنامه استفاده خواهیم کرد.
سپس تنظیمات ابتدایی تزریق وابستگی‌های IAppConfig را در فایل src\app\core\core.module.ts به صورت ذیل انجام می‌دهیم:
import { AppConfig, APP_CONFIG } from "./app.config";

@NgModule({
  providers: [
    { provide: APP_CONFIG, useValue: AppConfig }
  ]
})
export class CoreModule {}
اکنون هر سرویس و یا کامپوننتی در سراسر برنامه که نیاز به تنظیمات AppConfig را داشته باشد، کافی است با استفاده از ویژگی Inject(APP_CONFIG)@ آن‌را درخواست کند.


طراحی سرویس Auth

پس از لاگین باید بتوان به اطلاعات اطلاعات کاربر وارد شده‌ی به سیستم، در تمام قسمت‌های برنامه دسترسی پیدا کرد. به همین جهت نیاز است این اطلاعات را در یک سرویس سراسری singleton قرار داد تا همواره یک وهله‌ی از آن در کل برنامه قابل استفاده باشد. مرسوم است این سرویس را AuthService بنامند. بنابراین محل قرارگیری این سرویس سراسری در پوشه‌ی Core\services و محل تعریف آن در قسمت providers آن خواهد بود. به همین جهت ابتدا ساختار این سرویس را با دستور ذیل ایجاد می‌کنیم:
 ng g s Core/services/Auth
با این خروجی:
   create src/app/Core/services/auth.service.ts (110 bytes)
و سپس تعریف آن‌را به مدخل providers ماژول Core اضافه می‌کنیم:
import { AuthService } from "./services/auth.service";

@NgModule({
  providers: [
    // global singleton services of the whole app will be listed here.
    BrowserStorageService,
    AuthService,
    { provide: APP_CONFIG, useValue: AppConfig }
  ]
})
export class CoreModule {}

در ادامه به تکمیل AuthService خواهیم پرداخت و قسمت‌های مختلف آن‌را مرور می‌کنیم.


اطلاع رسانی به کامپوننت Header در مورد وضعیت لاگین

در مطلب «صدور رخدادها از سرویس‌ها به کامپوننت‌ها در برنامه‌های Angular» با نحوه‌ی کار با BehaviorSubject آشنا شدیم. در اینجا می‌خواهیم توسط آن، پس از لاگین موفق، وضعیت لاگین را به کامپوننت هدر صادر کنیم، تا لینک لاگین را مخفی کرده و لینک خروج از سیستم را نمایش دهد:
import { BehaviorSubject } from "rxjs/BehaviorSubject";

@Injectable()
export class AuthService {

  private authStatusSource = new BehaviorSubject<boolean>(false);
  authStatus$ = this.authStatusSource.asObservable();

  constructor() {
    this.updateStatusOnPageRefresh();
  }

  private updateStatusOnPageRefresh(): void {
    this.authStatusSource.next(this.isLoggedIn());
  }
اکنون تمام کامپوننت‌های برنامه می‌توانند مشترک $authStatus شده و همواره آخرین وضعیت لاگین را دریافت کنند و نسبت به تغییرات آن عکس العمل نشان دهند (برای مثال قسمتی را نمایش دهند و یا قسمتی را مخفی کنند).
در اینجا در سازنده‌ی کلاس، بر اساس خروجی متد وضعیت لاگین شخص، برای اولین بار، متد next این BehaviorSubject فراخوانی می‌شود. علت قرار دادن این متد در سازنده‌ی کلاس سرویس، عکس العمل نشان دادن به refresh کامل صفحه، توسط کاربر است و یا عکس العمل نشان دادن به وضعیت به‌خاطر سپاری کلمه‌ی عبور، در اولین بار مشاهده‌ی سایت و برنامه. در این حالت متد isLoggedIn، کش مرورگر را بررسی کرده و با واکشی توکن‌ها و اعتبارسنجی آن‌ها، گزارش وضعیت لاگین را ارائه می‌دهد. پس از آن، خروجی آن (true/false) به مشترکین اطلاع رسانی می‌شود.
در ادامه، متد next این  BehaviorSubject را در متدهای login و logout نیز فراخوانی خواهیم کرد.


تدارک ذخیره سازی توکن‌ها در کش مرورگر

از طرف سرور، دو نوع توکن access_token و refresh_token را دریافت می‌کنیم. به همین جهت یک enum را جهت مشخص سازی آن‌ها تعریف خواهیم کرد:
export enum AuthTokenType {
   AccessToken,
   RefreshToken
}
سپس باید این توکن‌ها را پس از لاگین موفق در کش مرورگر ذخیره کنیم که با مقدمات آن در مطلب «ذخیره سازی اطلاعات در مرورگر توسط برنامه‌های Angular» پیشتر آشنا شدیم. از همان سرویس BrowserStorageService مطلب یاد شده، در اینجا نیز استفاده خواهیم کرد:
import { BrowserStorageService } from "./browser-storage.service";

export enum AuthTokenType {
  AccessToken,
  RefreshToken
}

@Injectable()
export class AuthService {

  private rememberMeToken = "rememberMe_token";

  constructor(private browserStorageService: BrowserStorageService) {  }

  rememberMe(): boolean {
    return this.browserStorageService.getLocal(this.rememberMeToken) === true;
  }

  getRawAuthToken(tokenType: AuthTokenType): string {
    if (this.rememberMe()) {
      return this.browserStorageService.getLocal(AuthTokenType[tokenType]);
    } else {
      return this.browserStorageService.getSession(AuthTokenType[tokenType]);
    }
  }

  deleteAuthTokens() {
    if (this.rememberMe()) {
      this.browserStorageService.removeLocal(AuthTokenType[AuthTokenType.AccessToken]);
      this.browserStorageService.removeLocal(AuthTokenType[AuthTokenType.RefreshToken]);
    } else {
      this.browserStorageService.removeSession(AuthTokenType[AuthTokenType.AccessToken]);
      this.browserStorageService.removeSession(AuthTokenType[AuthTokenType.RefreshToken]);
    }
    this.browserStorageService.removeLocal(this.rememberMeToken);
  }

  private setLoginSession(response: any): void {
    this.setToken(AuthTokenType.AccessToken, response[this.appConfig.accessTokenObjectKey]);
    this.setToken(AuthTokenType.RefreshToken, response[this.appConfig.refreshTokenObjectKey]);
  }

  private setToken(tokenType: AuthTokenType, tokenValue: string): void {
    if (this.rememberMe()) {
      this.browserStorageService.setLocal(AuthTokenType[tokenType], tokenValue);
    } else {
      this.browserStorageService.setSession(AuthTokenType[tokenType], tokenValue);
    }
  }
}
ابتدا سرویس BrowserStorageService به سازنده‌ی کلاس تزریق شده‌است و سپس نیاز است بر اساس گزینه‌ی «به‌خاطر سپاری کلمه‌ی عبور»، نسبت به انتخاب محل ذخیره سازی توکن‌ها اقدام کنیم. اگر گزینه‌ی rememberMe توسط کاربر در حین لاگین انتخاب شود، از local storage ماندگار و اگر خیر، از session storage فرار مرورگر برای ذخیره سازی توکن‌ها و سایر اطلاعات مرتبط استفاده خواهیم کرد.


- متد rememberMe مشخص می‌کند که آیا وضعیت به‌خاطر سپاری کلمه‌ی عبور توسط کاربر انتخاب شده‌است یا خیر؟ این مقدار را نیز در local storage ماندگار ذخیره می‌کنیم تا در صورت بستن مرورگر و مراجعه‌ی مجدد به آن، در دسترس باشد و به صورت خودکار پاک نشود.
- متد setToken، بر اساس وضعیت rememberMe، مقادیر توکن‌های دریافتی از سرور را در local storage و یا session storage ذخیره می‌کند.
- متد getRawAuthToken بر اساس یکی از مقادیر enum ارسالی به آن، مقدار خام access_token و یا refresh_token ذخیره شده را بازگشت می‌دهد.
- متد deleteAuthTokens جهت حذف تمام توکن‌های ذخیره شده‌ی توسط برنامه استفاده خواهد شد. نمونه‌ی کاربرد آن در متد logout است.
- متد setLoginSession پس از لاگین موفق فراخوانی می‌شود. کار آن ذخیره سازی توکن‌های دریافتی از سرور است. فرض آن نیز بر این است که خروجی json از طرف سرور، توکن‌ها را با کلیدهایی دقیقا مساوی access_token و refresh_token بازگشت می‌دهد:
 {"access_token":"...","refresh_token":"..."}
اگر این کلیدها در برنامه‌ی شما نام دیگری را دارند، محل تغییر آن‌ها در فایل app.config.ts است.


تکمیل متد ورود به سیستم

در صفحه‌ی لاگین، کاربر نام کاربری، کلمه‌ی عبور و همچنین گزینه‌ی «به‌خاطر سپاری ورود» را باید تکمیل کند. به همین جهت اینترفیسی را برای این کار به نام Credentials در محل src\app\core\models\credentials.ts ایجاد می‌کنیم:
export interface Credentials {
   username: string;
   password: string;
   rememberMe: boolean;
}
پس از آن در متد لاگین از این اطلاعات جهت دریافت توکن‌های دسترسی و به روز رسانی، استفاده خواهیم کرد:
@Injectable()
export class AuthService {
  constructor(
    @Inject(APP_CONFIG) private appConfig: IAppConfig,
    private http: HttpClient,
    private browserStorageService: BrowserStorageService   
  ) {
    this.updateStatusOnPageRefresh();
  }

  login(credentials: Credentials): Observable<boolean> {
    const headers = new HttpHeaders({ "Content-Type": "application/json" });
    return this.http
      .post(`${this.appConfig.apiEndpoint}/${this.appConfig.loginPath}`, credentials, { headers: headers })
      .map((response: any) => {
        this.browserStorageService.setLocal(this.rememberMeToken, credentials.rememberMe);
        if (!response) {
          this.authStatusSource.next(false);
          return false;
        }
        this.setLoginSession(response);
        this.authStatusSource.next(true);
        return true;
      })
      .catch((error: HttpErrorResponse) => Observable.throw(error));
  }
}
متد login یک Observable از نوع boolean را بازگشت می‌دهد. به این ترتیب می‌توان مشترک آن شد و در صورت دریافت true یا اعلام لاگین موفق، کاربر را به صفحه‌ای مشخص هدایت کرد.
در اینجا نیاز است اطلاعات شیء Credentials را به مسیر http://localhost:5000/api/account/login ارسال کنیم. به همین جهت نیاز به سرویس IAppConfig تزریق شده‌ی در سازنده‌ی کلاس وجود دارد تا با دسترسی به this.appConfig.apiEndpoint، مسیر تنظیم شده‌ی در فایل src\app\core\services\app.config.ts را دریافت کنیم.
پس از لاگین موفق:
- ابتدا وضعیت rememberMe انتخاب شده‌ی توسط کاربر را در local storage مرورگر جهت مراجعات آتی ذخیره می‌کنیم.
- سپس متد setLoginSession، توکن‌های دریافتی از شیء response را بر اساس وضعیت rememberMe در local storage ماندگار و یا session storage فرار، ذخیره می‌کند.
- در آخر با فراخوانی متد next مربوط به authStatusSource با پارامتر true، به تمام کامپوننت‌های مشترک به این سرویس اعلام می‌کنیم که وضعیت لاگین موفق بوده‌است و اکنون می‌توانید نسبت به آن عکس العمل نشان دهید.


تکمیل متد خروج از سیستم

کار خروج، با فراخوانی متد logout صورت می‌گیرد:
@Injectable()
export class AuthService {

  constructor(
    @Inject(APP_CONFIG) private appConfig: IAppConfig,
    private http: HttpClient,
    private router: Router
  ) {
    this.updateStatusOnPageRefresh();
  }

  logout(navigateToHome: boolean): void {
    this.http
      .get(`${this.appConfig.apiEndpoint}/${this.appConfig.logoutPath}`)
      .finally(() => {
        this.deleteAuthTokens();
        this.unscheduleRefreshToken();
        this.authStatusSource.next(false);
        if (navigateToHome) {
          this.router.navigate(["/"]);
        }
      })
      .map(response => response || {})
      .catch((error: HttpErrorResponse) => Observable.throw(error))
      .subscribe(result => {
        console.log("logout", result);
      });
  }
}
در اینجا در ابتدا متد logout سمت سرور که در مسیر http://localhost:5000/api/account/logout قرار دارد فراخوانی می‌شود. پس از آن در پایان کار در متد finally (چه عملیات فراخوانی logout سمت سرور موفق باشد یا خیر)، ابتدا توسط متد deleteAuthTokens تمام توکن‌ها و اطلاعات ذخیره شده‌ی در مرورگر حذف می‌شوند. در ادامه با فراخوانی متد next مربوط به authStatusSource با مقدار false، به تمام مشترکین سرویس جاری اعلام می‌کنیم که اکنون وقت عکس العمل نشان دادن به خروجی سیستم و به روز رسانی رابط کاربری است. همچنین اگر پارامتر navigateToHome نیز مقدار دهی شده بود، کاربر را به صفحه‌ی اصلی برنامه هدایت می‌کنیم.


اعتبارسنجی وضعیت لاگین و توکن‌های ذخیره شده‌ی در مرورگر

برای اعتبارسنجی access token دریافتی از طرف سرور، نیاز به بسته‌ی jwt-decode است. به همین جهت دستور ذیل را در خط فرمان صادر کنید تا بسته‌ی آن به پروژه اضافه شود:
 > npm install jwt-decode --save
در ادامه برای استفاده‌ی از آن، ابتدا بسته‌ی آن‌را import می‌کنیم:
 import * as jwt_decode from "jwt-decode";
و سپس توسط متد jwt_decode آن می‌توان به اصل اطلاعات توکن دریافتی از طرف سرور، دسترسی یافت:
  getDecodedAccessToken(): any {
    return jwt_decode(this.getRawAuthToken(AuthTokenType.AccessToken));
  }
این توکن خام، پس از decode، یک چنین فرمت نمونه‌ای را دارد که در آن، شماره‌ی کاربری (nameidentifier)، نام کاربری (name)، نام نمایشی کاربر (DisplayName)، نقش‌های او (قسمت role) و اطلاعات تاریخ انقضای توکن (خاصیت exp)، مشخص هستند:
{
  "jti": "d1272eb5-1061-45bd-9209-3ccbc6ddcf0a",
  "iss": "http://localhost/",
  "iat": 1513070340,
  "http://schemas.xmlsoap.org/ws/2005/05/identity/claims/nameidentifier": "1",
  "http://schemas.xmlsoap.org/ws/2005/05/identity/claims/name": "Vahid",
  "DisplayName": "وحید",
  "http://schemas.microsoft.com/ws/2008/06/identity/claims/serialnumber": "709b64868a1d4d108ee58369f5c3c1f3",
  "http://schemas.microsoft.com/ws/2008/06/identity/claims/userdata": "1",
  "http://schemas.microsoft.com/ws/2008/06/identity/claims/role": [
    "Admin",
    "User"
  ],
  "nbf": 1513070340,
  "exp": 1513070460,
  "aud": "Any"
}
برای مثال اگر خواستیم به خاصیت DisplayName این شیء decode شده دسترسی پیدا کنیم، می‌توان به صورت ذیل عمل کرد:
  getDisplayName(): string {
    return this.getDecodedAccessToken().DisplayName;
  }
و یا خاصیت exp آن، بیانگر تاریخ انقضای توکن است. برای تبدیل آن به نوع Date، ابتدا باید به این خاصیت در توکن decode شده دسترسی یافت و سپس توسط متد setUTCSeconds آن‌را تبدیل به نوع Date کرد:
  getAccessTokenExpirationDateUtc(): Date {
    const decoded = this.getDecodedAccessToken();
    if (decoded.exp === undefined) {
      return null;
    }
    const date = new Date(0); // The 0 sets the date to the epoch
    date.setUTCSeconds(decoded.exp);
    return date;
  }
اکنون که به این تاریخ انقضای توکن دسترسی یافتیم، می‌توان از آن جهت تعیین اعتبار توکن ذخیره شده‌ی در مرورگر، استفاده کرد:
  isAccessTokenTokenExpired(): boolean {
    const expirationDateUtc = this.getAccessTokenExpirationDateUtc();
    if (!expirationDateUtc) {
      return true;
    }
    return !(expirationDateUtc.valueOf() > new Date().valueOf());
  }
و در آخر متد isLoggedIn که وضعیت لاگین بودن کاربر جاری را مشخص می‌کند، به صورت ذیل تعریف می‌شود:
  isLoggedIn(): boolean {
    const accessToken = this.getRawAuthToken(AuthTokenType.AccessToken);
    const refreshToken = this.getRawAuthToken(AuthTokenType.RefreshToken);
    const hasTokens = !this.isEmptyString(accessToken) && !this.isEmptyString(refreshToken);
    return hasTokens && !this.isAccessTokenTokenExpired();
  }

  private isEmptyString(value: string): boolean {
    return !value || 0 === value.length;
  }
ابتدا بررسی می‌کنیم که آیا توکن‌های درخواست شده‌ی از کش مرورگر، وجود خارجی دارند یا خیر؟ پس از آن تاریخ انقضای access token را نیز بررسی می‌کنیم. تا همین اندازه جهت تعیین اعتبار این توکن‌ها در سمت کاربر کفایت می‌کنند. در سمت سرور نیز این توکن‌ها به صورت خودکار توسط برنامه تعیین اعتبار شده و امضای دیجیتال آن‌ها بررسی می‌شوند.

در قسمت بعد، از این سرویس اعتبارسنجی تکمیل شده جهت ورود به سیستم و تکمیل کامپوننت header استفاده خواهیم کرد.


کدهای کامل این سری را از اینجا می‌توانید دریافت کنید.
برای اجرای آن فرض بر این است که پیشتر Angular CLI را نصب کرده‌اید. سپس از طریق خط فرمان به ریشه‌ی پروژه‌ی ASPNETCore2JwtAuthentication.AngularClient وارد شده و دستور npm install را صادر کنید تا وابستگی‌های آن دریافت و نصب شوند. در آخر با اجرای دستور ng serve -o، برنامه ساخته شده و در مرورگر پیش فرض سیستم نمایش داده خواهد شد (و یا همان اجرای فایل ng-serve.bat). همچنین باید به پوشه‌ی ASPNETCore2JwtAuthentication.WebApp نیز مراجعه کرده و فایل dotnet_run.bat را اجرا کنید، تا توکن سرور برنامه نیز فعال شود.
مطالب
بهبود کارآیی LINQ در دات نت 7
LINQ یا همان Language-Integrated Query، یک زبان ساده‌ی کوئری نوشتن یکپارچه‌ی با دات نت است. به کمک آن می‌توان اعمال پیچیده‌ای را بر روی اشیاء، به زبانی ساده بیان کرد و امروزه تقریبا توسط تمام توسعه دهندگان دات نت مورد استفاده قرار می‌گیرد. اما ... این سادگی، بهایی را نیز به همراه دارد: کمتر بودن سرعت اجرا و همچنین افزایش مصرف حافظه. با توجه به گستردگی استفاده‌ی از LINQ، اگر بهبودی در این زمینه حاصل شود، بر روی کارآیی تمام برنامه‌های دات نتی تاثیر خواهد گذاشت و این امر در دات نت 7 محقق شده‌است. کارآیی متدهای LINQ to Objects در دات نت 7 (مانند متدهای Enumerable.Max, Enumerable.Min, Enumerable.Average, Enumerable.Sum) به شدت افزایش یافته و این افزایش گاهی حتی بیشتر از 10 برابر نسبت به نگارش‌های قبلی دات نت است؛ اما چگونه به چنین کارآیی رسیده‌اند؟


تدارک یک آزمایش برای بررسی میزان افزایش کارآیی متدهای LINQ در دات نت 7

در ادامه یک آزمایش ساده‌ی بررسی کارآیی متدهای Enumerable.Max, Enumerable.Min, Enumerable.Average, Enumerable.Sum را با استفاده از کتابخانه‌ی معروف BenchmarkDotNet مشاهده می‌کنید:
using BenchmarkDotNet.Attributes;
using BenchmarkDotNet.Running;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;


[MemoryDiagnoser(displayGenColumns: false)]
public partial class Program
{
  static void Main(string[] args) =>
    BenchmarkSwitcher.FromAssembly(typeof(Program).Assembly).Run(args);

  [Params (10, 10000)]
  public int Size { get; set; }
  private IEnumerable<int> items;

  [GlobalSetup]
  public void Setup()
  {
    items = Enumerable.Range(1, Size).ToArray();
  }  

  [Benchmark]
  public int Min() => items.Min();

  [Benchmark]
  public int Max() => items.Max();

  [Benchmark]
  public double Average() => items.Average();

  [Benchmark]
  public int Sum() => items.Sum();
}
برای آزمایش آن، یکبار target framework پروژه را بر روی net6.0 و بار دیگر بر روی net7.0 قرار داده و برنامه را اجرا می‌کنیم. خلاصه‌ی مفهومی نتایج حاصل به صورت زیر است که ... شگفت‌انگیز هستند!
در مورد کار با آرایه‌ها:


- زمان اجرای یافتن Min در آرایه‌های کوچک، در دات نت 7، نسبت به دات نت 6، حدودا 10 برابر کاهش یافته و اگر این آرایه بزرگتر شود و برای مثال حاوی 10 هزار المان باشد، این زمان 20 برابر کاهش یافته‌است.
- این کاهش زمان‌ها برای سایر متدهای LINQ نیز تقریبا به همین صورت است؛ منها متد Sum که اندازه‌ی آرایه، تاثیری را بر روی نتیجه‌ی نهایی ندارد.
- همچنین در دات نت 7، با فراخوانی متدهای LINQ، افزایش حافظه‌ای مشاهده نمی‌شود.

در مورد کار با لیست‌ها:


- در دات نت 6، اعمال صورت گرفته‌ی توسط LINQ بر روی آرایه‌ها، نسبت به لیست‌ها، همواره سریعتر است.
- در دات نت 7 هم در مورد مجموعه‌های کوچک، وضعیت همانند دات نت 6 است. اما اگر مجموعه‌ها بزرگتر شوند، تفاوتی بین مجموعه‌ها و آرایه‌ها وجود ندارد و حتی وضعیت مجموعه‌ها بهتر است: کارآیی کار با لیست‌ها 32 برابر بیشتر شده‌است!


اما چگونه در دات نت 7، چنین بهبود کارآیی خیره‌کننده‌ای در متدهای LINQ حاصل شده‌است؟

برای بررسی چگونگی بهبود کارآیی متدهای LINQ در دات نت 7 باید به نحوه‌ی پیاده سازی آن‌ها در نگارش‌های مختلف دات نت مراجعه کرد. برای مثال پیاده سازی متد الحاقی Min تا دات نت 6 به صورت زیر است:
public static int Min(this IEnumerable<int> source)
{
  if (source == null)
  {
    ThrowHelper.ThrowArgumentNullException(ExceptionArgument.source);
  }

  int value;
  using (IEnumerator<int> e = source.GetEnumerator())
  {
    if (!e.MoveNext())
    {
      ThrowHelper.ThrowNoElementsException();
    }

    value = e.Current;
    while (e.MoveNext())
    {
      int x = e.Current;
      if (x < value)
      {
        value = x;
      }
    }
  }
  return value;
}
این متد نسبتا ساده‌است. یک IEnumerable را دریافت کرده و سپس با استفاده از متد MoveNext، مقدار فعلی را با مقدار بعدی مقایسه می‌کند. در این مقایسه، کوچکترین مقدار ذخیره می‌شود تا در نهایت به انتهای مجموعه برسیم.
اما ... پیاده سازی این متد در دات نت 7 متفاوت است:
public static int Min(this IEnumerable<int> source) => MinInteger(source);

private static T MinInteger<T>(this IEnumerable<T> source)
  where T : struct, IBinaryInteger<T>
{
  T value;

  if (source.TryGetSpan(out ReadOnlySpan<T> span))
  {
    if (Vector.IsHardwareAccelerated && 
        span.Length >= Vector<T>.Count * 2)
    {
      .... // Optimized implementation
      return ....;
    }
  }
  .... //Implementation as in .NET 6
}
در اینجا در ابتدا سعی می‌شود تا یک ReadOnlySpan از مجموعه‌ی ارائه شده، تهیه شود. اگر این کار میسر نشد، کدهای همان روش قبلی دات نت 6 که توضیح داده شد، اجرا می‌شود. البته در آزمایشی که ما تدارک دیدیم، چون از لیست‌ها و آرایه‌ها استفاده شده بود، همواره امکان تهیه‌ی یک ReadOnlySpan از آن‌ها میسر است. بنابراین به قسمت اجرایی همانند دات نت 6 نمی‌رسیم.
اما ... ReadOnlySpan چیست؟ نوع‌های Span و ReadOnlySpan، یک ناحیه‌ی پیوسته‌ی مدیریت شده و مدیریت نشده‌ی حافظه را بیان می‌کنند. یک Span از نوع ref struct است؛ یعنی تنها می‌تواند بر روی stack قرار گیرد که مزیت آن، عدم نیاز به تخصیص حافظه‌ی اضافی و بهبود کارآیی است. همچنین ساختار داخلی Span در سی شارپ 11 اندکی تغییر کرده‌است که در آن از ref fields جهت دسترسی امن به این ناحیه‌ی از حافظه استفاده می‌شود. پیشتر از نوع داخلی ByReference برای اشاره به ابتدای این ناحیه‌ی از حافظه استفاده می‌شد که به همراه بررسی امنیتی در این باره نبود.

پس از دریافت ReadOnlySpan، به سطر زیر می‌رسیم:
if (Vector.IsHardwareAccelerated && span.Length >= Vector<T>.Count * 2)
که بررسی می‌کند آیا سخت افرار فعلی از قابلیت‌های SIMD برخوردار است یا خیر؟ اگر بله، اینبار با استفاده از ریاضیات برداری شتاب یافته‌ی توسط سخت افزار، محاسبات را انجام می‌دهد:
private static T MinInteger<T>(this IEnumerable<T> source)
where T : struct, IBinaryInteger<T>
{
  .... 
  if (Vector.IsHardwareAccelerated && span.Length >= Vector<T>.Count * 2)
  {
    var mins = new Vector<T>(span);
    index = Vector<T>.Count;
    do
    {
      mins = Vector.Min(mins, new Vector<T>(span.Slice(index)));
      index += Vector<T>.Count;
    }
    while (index + Vector<T>.Count <= span.Length);

    value = mins[0];
    for (int i = 1; i < Vector<T>.Count; i++)
    {  
      if (mins[i] < value)
      {
        value = mins[i];
      }
    }
  ....
}
بنابراین به صورت خلاصه در دات نت 7 با استفاده از بکارگیری نوع‌های ویژه‌ی Span و نوع‌های برداری شتاب‌یافته‌ی توسط اکثر سخت افزارهای امروزی، سبب بهبود قابل ملاحظه‌ی کارآیی متدهای LINQ شده‌اند.
مطالب
تهیه خروجی XML از یک بانک اطلاعاتی، توسط EF Code first
نگارش کامل SQL Server امکان تهیه خروجی XML از یک بانک اطلاعاتی را دارد. اما اگر بخواهیم از سایر بانک‌های اطلاعاتی که چنین توابع توکاری ندارند، استفاده کنیم چطور؟ برای تهیه خروجی XML توسط Entity framework و مستقل از نوع بانک اطلاعاتی در حال استفاده، حداقل دو روش وجود دارد:

الف) استفاده از امکانات Serialization توکار دات نت

using System.IO;
using System.Xml;
using System.Xml.Serialization;

namespace DNTViewer.Common.Toolkit
{
    public static class Serializer
    {
        public static string Serialize<T>(T type)
        {
            var serializer = new XmlSerializer(type.GetType());
            using (var stream = new MemoryStream())
            {
                serializer.Serialize(stream, type);
                stream.Seek(0, SeekOrigin.Begin);
                using (var reader = new StreamReader(stream))
                {
                    return reader.ReadToEnd();
                }
            }
        }
    }
}
در اینجا برای نمونه، لیستی از اشیاء مدنظر خود را تهیه کرده و به متد Serialize فوق ارسال کنید. نتیجه کار، تهیه معادل XML آن است.
امکانات سفارشی سازی محدودی نیز برای XmlSerializer درنظر گرفته شده است؛ برای نمونه قرار دادن ویژگی‌هایی مانند XmlIgnore بالای خواصی که نیازی به حضور آن‌ها در خروجی نهایی XML نمی‌باشد.


ب) استفاده از امکانات LINQ to XML دات نت

روش فوق بدون مشکل کار می‌کند، اما اگر بخواهیم قسمت Reflection خودکار ثانویه آن‌را (برای نمونه جهت استخراج مقادیر از لیست دریافتی) حذف کنیم، می‌توان از LINQ to XML استفاده کرد که قابلیت سفارشی سازی بیشتری را نیز در اختیار ما قرار می‌دهد (کاری که در سایت جاری برای تهیه خروجی XML از بانک اطلاعاتی آن انجام می‌شود).

        private string createXmlFile(string dir)
        {
            var xLinq = new XElement("ArrayOfPost",
                        _blogPosts
                            .AsNoTracking()
                            .Include(x => x.Comments)
                            .Include(x => x.User)
                            .Include(x => x.Tags)
                            .OrderBy(x => x.Id)
                            .ToList()
                            .Select(x => new XElement("Post", postXElement(x)))
                            );

            var xmlFile = Path.Combine(dir, "dot-net-tips-database.xml");
            xLinq.Save(xmlFile);
            return xmlFile;
        }

        private static XElement[] postXElement(BlogPost x)
        {
            return new XElement[]
            {
                new XElement("Id", x.Id),
                new XElement("Title", x.Title),
                new XElement("Body", x.Body),
                new XElement("CreatedOn", x.CreatedOn),
                tagElement(x),
                new XElement("User",
                                new XElement("Id", x.UserId.Value),
                                new XElement("FriendlyName", x.User.FriendlyName))
            }.Where(item => item != null).ToArray();
        }

        private static XElement tagElement(BlogPost x)
        {
            var tags = x.Tags.Any() ?
                            x.Tags.Select(y =>
                                        new XElement("Tag",
                                                new XElement("Id", y.Id),
                                                new XElement("Name", y.Name)))
                                  .ToArray() : null;
            if (tags == null)
                return null;

            return new XElement("Tags", tags);
        }
خلاصه‌ای از نحوه تبدیل اطلاعات لیستی از مطالب را به معادل XML آن در کدهای فوق مشاهده می‌کنید. یک سری نکات ریز نیز باید در اینجا رعایت شوند:
1) کار با یک new XElement که دارای متد Save با فرمت XML نیز هست، شروع می‌شود. مقدار آن‌را مساوی یک کوئری از بانک اطلاعاتی قرار می‌دهیم. این کوئری چون قرار است تنها اطلاعاتی را از بانک اطلاعاتی دریافت کند و نیازی به تغییر در آن‌ها نیست، با استفاده از متد AsNoTracking، حالت فقط خواندنی پیدا کرده است.
2) اطلاعاتی را که نیاز است در فایل نهایی XML وجود داشته باشند، تنها کافی است در قسمت Select این کوئری با فرمت new XElement‌های تو در تو قرار دهیم. به این ترتیب قسمت Relection خودکار XmlSerializer روش مطرح شده در ابتدای بحث دیگر وجود نداشته و عملیات نهایی بسیار سریعتر خواهد بود.
3) چون در این حالت، کار انجام شده دستی است، باید نام‌های گره‌های صحیحی را انتخاب کنیم تا اگر قرار است توسط همان XmlSerializer مجددا کار serializer.Deserialize صورت گیرد، عملیات با شکست مواجه نشود. بهترین کار برای کم شدن سعی و خطاها، تهیه یک لیست اطلاعات آزمایشی و سپس ارسال آن به روش ابتدای بحث است. سپس می‌توان با بررسی خروجی آن مثلا دریافت که روش serializer.Deserialize به صورت پیش فرض به دنبال ریشه‌ای به نام ArrayOfPost برای دریافت لیستی از مطالب می‌گردد و نه Posts یا هر نام دیگری.
4) در کوئری LINQ to Entites نوشته شده، پیش از Select، یک ToList قرار دارد. متاسفانه EF اجازه استفاده مستقیم از Select هایی از نوع XElement را نمی‌دهد و باید ابتدا اطلاعات را تبدیل به LINQ to Objects کرد.
5) در حین تهیه XElement‌ها اگر قرار است عنصری نال باشد، باید آن‌را در خروجی نهایی ذکر نکرد. به این ترتیب serializer.Deserialize بدون نیاز به تنظیمات اضافه‌تری بدون مشکل کار خواهد کرد. در غیراینصورت باید وارد مباحثی مانند تعریف یک فضای نام جدید برای خروجی XML به نام XSI رفت و سپس به کمک ویژگی‌ها، xsi:nil را به true مقدار دهی کرد. اما همانطور که در متد postXElement ملاحظه می‌کنید، برای وارد نشدن به مبحث فضای نام xsi، مواردی که null بوده‌اند، اصلا در آرایه نهایی ظاهر نمی‌شوند و نهایتا در خروجی، حضور نخواهند داشت. به این ترتیب متد ذیل، بدون مشکل و بدون نیاز به تنظیمات اضافه‌تری قادر است فایل XML نهایی را تبدیل به معادل اشیاء دات نتی آن کند.

using System.IO;
using System.Xml;
using System.Xml.Serialization;

namespace DNTViewer.Common.Toolkit
{
    public static class Serializer
    {
        public static T DeserializePath<T>(string xmlAddress)
        {
            using (var xmlReader = new XmlTextReader(xmlAddress))
                {
                    var serializer = new XmlSerializer(typeof(T));
                    return (T)serializer.Deserialize(xmlReader);
                }
        }
    }
}
مطالب
طراحی و پیاده سازی زیرساختی برای تولید خودکار کد منحصر به فرد در زمان ثبت رکورد جدید

هدف از این مطلب، ارائه راه حلی برای تولید خودکار کد یا شماره یکتا و ترتیبی در زمان ثبت رکورد جدید به صورت یکپارچه با EF Core، می‌باشد. به عنوان مثال فرض کنید در زمان ثبت سفارش، نیاز است بر اساس یکسری تنظیمات، یک شماره منحصر به فرد برای آن سفارش، تولید شده و در فیلدی تحت عنوان Number قرار گیرد؛ یا به صورت کلی برای موجودیت‌هایی که نیاز به یک نوع شماره گذاری منحصر به فرد دارند، مانند: سفارش، طرف حساب و ... 


یک مثال واقعی

در زمان ثبت یک Task، کاربر می‌تواند به صورت دستی یک شماره منحصر به فرد را نیز وارد کند؛ در غیر این صورت سیستم به طور خودکار شماره‌ای را به رکورد در حال ثبت اختصاص خواهد داد. بررسی یکتایی این کد در صورت وارد کردن به صورت دستی، توسط اعتبارسنج مرتبط باید انجام گیرد؛ ولی در غیر این صورت، زیرساخت مورد نظر تضمین می‌کند که شماره یکتایی را ایجاد کند.

ایجاد یک قرارداد برای موجودیت‌های دارای شماره منحصر به فرد
public interface INumberedEntity
{
    string Number { get; set; }
}
با استفاده از این واسط می‌توان از تکرار یکسری از تنظیمات مانند تنظیم طول فیلد Number و همچنین ایجاد ایندکس منحصر به فرد برروی آن، به شکل زیر جلوگیری کرد.
foreach (var entityType in builder.Model.GetEntityTypes()
    .Where(e => typeof(INumberedEntity).IsAssignableFrom(e.ClrType)))
{
    builder.Entity(entityType.ClrType)
        .Property(nameof(INumberedEntity.Number)).IsRequired().HasMaxLength(50);

    if (typeof(IMultiTenantEntity).IsAssignableFrom(entityType.ClrType))
    {
        builder.Entity(entityType.ClrType)
            .HasIndex(nameof(INumberedEntity.Number), nameof(IMultiTenantEntity.TenantId))
            .HasName(
                $"UIX_{entityType.ClrType.Name}_{nameof(IMultiTenantEntity.TenantId)}_{nameof(INumberedEntity.Number)}")
            .IsUnique();
    }
    else
    {
        builder.Entity(entityType.ClrType)
            .HasIndex(nameof(INumberedEntity.Number))
            .HasName($"UIX_{entityType.ClrType.Name}_{nameof(INumberedEntity.Number)}")
            .IsUnique();
    }
}

ایجاد یک Entity برای نگهداری شماره قابل استفاده بعدی مرتبط با موجودیت‌ها
public class NumberedEntity : Entity, IMultiTenantEntity
{
    public string EntityName { get; set; }
    public long NextNumber { get; set; }
    
    public long TenantId { get; set; }
}

با تنظیمات زیر:
public class NumberedEntityConfiguration : IEntityTypeConfiguration<NumberedEntity>
{
    public void Configure(EntityTypeBuilder<NumberedEntity> builder)
    {
        builder.Property(a => a.EntityName).HasMaxLength(256).IsRequired().IsUnicode(false);
        builder.HasIndex(a => a.EntityName).HasName("UIX_NumberedEntity_EntityName").IsUnique();
        builder.ToTable(nameof(NumberedEntity));
    }
}

شاید به نظر، استفاده از این موجودیت ضروریتی نداشته باشد و خیلی راحت می‌توان آخرین شماره ثبت شده‌ی در جدول مورد نظر را واکشی، مقداری را به آن اضافه و به عنوان شماره منحصر به فرد رکورد جدید استفاده کرد؛ با این رویکرد حداقل دو مشکل زیر را خواهیم داشت:

  • ایجاد Gap مابین شماره‌های تولید شده، که مدنظر ما نمی‌باشد. (با توجه به اینکه امکان ثبت دستی را هم داریم، ممکن است کاربر شماره‌ای را وارد کرده باشد که با آخرین شماره ثبت شده تعداد زیادی فاصله دارد که به خودی خود مشکل ساز نیست؛ ولی در زمان ثبت رکورد بعدی اگر به صورت خودکار ثبت شماره داشته باشد، قطعا آخرین شماره (بزرگترین) را که به صورت دستی وارد شده بود، از جدول دریافت خواهد کرد)


پیاده سازی یک PreInsertHook برای مقداردهی پراپرتی Number

internal class NumberingPreInsertHook : PreInsertHook<INumberedEntity>
{
    private readonly IUnitOfWork _uow;
    private readonly IOptions<NumberingConfiguration> _configuration;

    public NumberingPreInsertHook(IUnitOfWork uow, IOptions<NumberingConfiguration> configuration)
    {
        _uow = uow ?? throw new ArgumentNullException(nameof(uow));
        _configuration = configuration ?? throw new ArgumentNullException(nameof(configuration));
    }

    protected override void Hook(INumberedEntity entity, HookEntityMetadata metadata)
    {
        if (!entity.Number.IsNullOrEmpty()) return;

        bool retry;
        string nextNumber;
        
        do
        {
            nextNumber = GenerateNumber(entity);
            var exists = CheckDuplicateNumber(entity, nextNumber);
            retry = exists;
            
        } while (retry);
        
        entity.Number = nextNumber;
    }

    private bool CheckDuplicateNumber(INumberedEntity entity, string nextNumber)
    {
       //...
    }

    private string GenerateNumber(INumberedEntity entity)
    {
       //...
    }
}

ابتدا بررسی می‌شود اگر پراپرتی Number مقداردهی شده‌است، عملیات مقداردهی خودکار برروی آن انجام نگیرد. سپس با توجه به اینکه ممکن است به صورت دستی قبلا شماره‌ای مانند Task_1000 وارد شده باشد و NextNumber مرتبط هم مقدار 1000 را داشته باشد؛ در این صورت به هنگام ثبت رکورد بعدی، با توجه به Prefix تنظیم شده، دوباره به شماره Task_1000 خواهیم رسید که در این مورد خاص با استفاده از متد CheckDuplicateNumber این قضیه تشخیص داده شده و سعی مجددی برای تولید شماره جدید صورت می‌گیرد.


بررسی متد GenerateNumber

private string GenerateNumber(INumberedEntity entity)
{
    var option = _configuration.Value.NumberedEntityOptions[entity.GetType()];

    var entityName = $"{entity.GetType().FullName}";

    var lockKey = $"Tenant_{_uow.TenantId}_" + entityName;

    _uow.ObtainApplicationLevelDatabaseLock(lockKey);

    var nextNumber = option.Start.ToString();

    var numberedEntity = _uow.Set<NumberedEntity>().AsNoTracking().FirstOrDefault(a => a.EntityName == entityName);
    if (numberedEntity == null)
    {
        _uow.ExecuteSqlCommand(
            "INSERT INTO [dbo].[NumberedEntity]([EntityName], [NextNumber], [TenantId]) VALUES(@p0,@p1,@p2)", entityName,
            option.Start + option.IncrementBy, _uow.TenantId);
    }
    else
    {
        nextNumber = numberedEntity.NextNumber.ToString();
        _uow.ExecuteSqlCommand("UPDATE [dbo].[NumberedEntity] SET [NextNumber] = @p0 WHERE [Id] = @p1 ",
            numberedEntity.NextNumber + option.IncrementBy, numberedEntity.Id);
    }

    if (!string.IsNullOrEmpty(option.Prefix))
        nextNumber = option.Prefix + nextNumber;
    
    return nextNumber;
}

ابتدا با استفاده از متد الحاقی ObtainApplicationLevelDatabaseLock یک قفل منطقی را برروی یک منبع مجازی (lockKey) در سطح نرم افزار از طریق sp_getapplock ایجاد می‌کنیم. به این ترتیب بدون نیاز به درگیر شدن با مباحث isolation level بین تراکنش‌های همزمان یا سایر مباحث locking در سطح row یا table، به نتیجه مطلوب رسیده و تراکنش دوم که خواهان ثبت Task جدید می‌باشد، با توجه به اینکه INumberedEntity می‌باشد، لازم است پشت این global lock صبر کند و بعد از commit یا rollback شدن تراکنش جاری، به صورت خودکار قفل منبع مورد نظر باز خواهد شد.

پیاده سازی متد مذکور به شکل زیر می‌باشد:

public static void ObtainApplicationLevelDatabaseLock(this IUnitOfWork uow, string resource)
{
    uow.ExecuteSqlCommand(@"EXEC sp_getapplock @Resource={0}, @LockOwner={1}, 
                @LockMode={2} , @LockTimeout={3};", resource, "Transaction", "Exclusive", 15000);
}

با توجه به اینکه ممکن است درون تراکنش جاری چندین نمونه از موجودیت‌های INumberedEntity در حال ذخیره سازی باشند و از طرفی Hook ایجاد شده به ازای تک تک نمونه‌ها قرار است اجرا شود، ممکن است تصور این باشد که اجرای مجدد sp مذکور مشکل ساز شود و در واقع به Lock خود برخواهد خورد؛ ولی از آنجایی که پارامتر LockOwner با "Transaction" مقداردهی می‌شود، لذا فراخوانی مجدد این sp درون تراکنش جاری مشکل ساز نخواهد بود. 

گام بعدی، واکشی NextNumber مرتبط با موجودیت جاری می‌باشد؛ اگر در حال ثبت اولین رکورد هستیم، لذا numberedEntity مورد نظر مقدار null را خواهد داشت و لازم است شماره بعدی را برای موجودیت جاری ثبت کنیم. در غیر این صورت عملیات ویرایش با اضافه کردن IncrementBy به مقدار فعلی انجام می‌گیرد. در نهایت اگر Prefix ای تنظیم شده باشد نیز به ابتدای شماره تولیدی اضافه شده و بازگشت داده خواهد شد.

ساختار NumberingConfiguration

public class NumberingConfiguration
{
    public bool Enabled { get; set; }

    public IDictionary<Type, NumberedEntityOption> NumberedEntityOptions { get; } =
        new Dictionary<Type, NumberedEntityOption>();
}
public class NumberedEntityOption
{
    public string Prefix { get; set; }
    public int Start { get; set; } = 1;
    public int IncrementBy { get; set; } = 1;
}

با استفاده از دوکلاس بالا، امکان تنظیم الگوی تولید برای موجودیت‌ها را خواهیم داشت.

گام آخر: ثبت PreInsertHook توسعه داده شده و همچنین تنظیمات مرتبط با الگوی تولید شماره موجودیت‌ها

public static void AddNumbering(this IServiceCollection services,
    IDictionary<Type, NumberedEntityOption> options)
{
    services.Configure<NumberingConfiguration>(configuration =>
    {
        configuration.Enabled = true;
        configuration.NumberedEntityOptions.AddRange(options);
    });
    
    services.AddTransient<IPreActionHook, NumberingPreInsertHook>();
}

و استفاده از این متد الحاقی در Startup پروژه

services.AddNumbering(new Dictionary<Type, NumberedEntityOption>
{
    [typeof(Task)] = new NumberedEntityOption
    {
        Prefix = "T_",
        Start = 1000,
        IncrementBy = 5
    }
});

و موجودیت Task

public class Task : TrackableEntity, IAggregateRoot, INumberedEntity
{
    public const int MaxTitleLength = 256;
    public const int MaxDescriptionLength = 1024; 

    public string Title { get; set; }
    public string NormalizedTitle { get; set; }
    public string Description { get; set; }
    public TaskState State { get; set; } = TaskState.Todo; 
    public byte[] RowVersion { get; set; }
    public string Number { get; set; }
}

با خروجی‌های زیر

پ.ن ۱: در برخی از Domain‌ها نیاز به ریست کردن این شماره‌ها براساس یکسری فیلد موجود در موجودیت مورد نظر نیز مطرح می‌باشد. به عنوان مثال در یک سیستم انبارداری شاید براساس FiscalYear و در یک سیستم فروش با توجه به نحوه فروش (SaleType)، لازم باشد این ریست برای شماره‌های موجودیت «سفارش»، انجام پذیرد. در کل با کمی تغییرات می‌توان از این روش مطرح شده در چنین حالاتی نیز به عنوان یک ابزار شماره گذاری خودکار کمک گرفت.
پ.ن ۲: استفاده از امکانات  Sequence در Sql Server هم شاید اولین راه حلی باشد که به ذهن می‌رسد؛ ولی از آنجایی که از تراکنش‌ها پشتیبانی ندارد، مسئله Gap بین شماره‌ها پابرجاست و همچنین آزادی عملی را به این شکل که در مطلب مطرح شد، نداریم.
مطالب
بررسی مباحث Streaming در ‎‎‎.NET - مقدمه

هدف بررسی کامل مباحث Streaming در دات نت فریمورک می‌باشد.

Stream چیست؟

دنباله‌ای از بایت‌ها که می‌توان آنها را از یک backing store (انبار پشتیبان) خواند یا در آن نوشت.

Backing Store 

یک رسانه ذخیره سازی از جمله Disk-Drive، Memory و Network Location می‌باشد که به عنوان منبع یا مقصدی برای خواندن و نوشتن بایت‌ها به صورت دنباله‌ای، می‌توان از آن استفاده کرد.


زمانی که قرار است داده ذخیره شده به صورت Stream مصرف شود، مزیت مقیاس پذیری را نیز خواهید داشت. لذا لازم نیست با مشکل محدودیت حافظه نیز درگیر شوید.

آشنایی با معماری Streaming در دات نت

Streaming در دات نت، توسط سه مفهوم: backing store، decorators و adapters در برگرفته شده است. 

کلاسی به نام Stream در دات نت، برای ارائه یکسری متد مشترک برای Reading، Writing و Positioning در نظر گرفته شده است که همچنین کلاس پایه Backing Store Streams و Decorator Streams نیز می‌باشد. 

اعضای کلاس Stream را می‌توان به شکل زیر گروه بندی کرد:


در نظر داشته باشید که Stream ها، دارای اشاره گری به مکان جاری تحت عنوان Pointer نیز می‌باشند. مقدار پیش فرض آن «صفر» می‌باشد و زمانی که شروع به خواندن از Stream کنید، این خواندن از مکانی شروع می‌شود که Pointer به آنجا اشاره می‌کند. به شکل زیر توجه کنید:

اگر قرار باشد 3 بایت اول خوانده شود، لذا حالت زیر را خواهیم داشت: 

همانطور که مشخص است، Pointer مربوط به Stream به اولین خانه‌ای اشاره می‌کند که در Read‌های بعدی قرار است خوانده شود. در نهایت با خواندن دو بایت دیگر، حالت زیر را خواهیم داشت:

برای Reading و Writing متدهای زیر در کلاس System.IO.Stream در نظر گرفته شده‌اند:

(Read(byte[] buffer,int offset,int count

buffer: آرایه‌ای از بایت‌ها برای نگهداری داده‌ی خوانده شده از Stream
offset: برخلاف تصور، اندیسی است که مکان شروع ذخیره سازی در buffer را مشخص می‌کند و نه مکان شروع خواندن از Stream
count: بیشترین تعداد بایت برای خواندن از Stream می‌باشد. با توجه به اینکه ممکن است به انتهای Stream رسیده باشیم یا اینکه در شرایطی مثلا در Network Streamها چه بسا خود Stream تصمیم بگیرد تعداد بایت کمتری از این مقدار Count را برای ما ارائه دهد. از این رو همیشه مقداری که برای Count مشخص می‌کنید همان مقداری نیست که متد Read برای شما برگشت خواهد داد.
return: تعداد بایت‌هایی که خوانده شده است یا اگر به انتهای Stream رسیده باشیم «0» برگشت خواهد داد. از این رو تکه کد زیر برای خواندن کل داده به یکباره، قابل اطمینان نخواهد بود. 

byte[] dataToRead=new byte[stream.Length];
int bytesRead=stream.Read(dataToRead,0,dataToRead.Length);

راه حل جایگزین می‌تواند به شکل زیر باشد:

static byte[] ReadBytes(Stream stream)
    {
        // dataToRead will hold the data read from the stream
        byte[] dataToRead = new byte[stream.Length];
        //this is the total number of bytes read. this will be incremented 
        //and eventually will equal the bytes size held by the stream
        int totalBytesRead = 0;
        //this is the number of bytes read in each iteration (i.e. chunk size)
        int chunkBytesRead = 1;
        while (totalBytesRead < dataToRead.Length && chunkBytesRead > 0)
        {
            chunkBytesRead = stream.Read(dataToRead, totalBytesRead, 
                dataToRead.Length - totalBytesRead);
            totalBytesRead = totalBytesRead + chunkBytesRead;
        }
        return dataToRead;
    }
در کد بالا تا زمانیکه مجموع تعداد بایت‌های خوانده شده کوچکتر از طول Stream باشد و همچنین به انتهای Stream نرسیده باشیم (chunkBytesRead>0)، عملیات خواندن انجام خواهد گرفت. خوشبختانه در کلاس BinaryReader متدی برای این کار در نظر گرفته شده است که در آینده با آنها بیشتر آشنا خواهیم شد.
byte[] data = new BinaryReader (s).ReadBytes (1000);
ReadByte

return: یک بایت را از مکان فعلی که Pointer به آن اشاره می‌کند، می‌خواند. اگر خروجی «-1» باشد، به انتهای Stream رسیده اید.
برخلاف انتظار، خروجی این متد از نوع int می‌باشد؛ چرا که لازم است «-1» را نیز در برگیرد.

CanRead
ممکن است یک Stream از عملیات خواندن پشتیبانی نکند؛ این محدودیت از طریق حالت جاری Backing Store تعیین می‌شود. برای مثال:

با توجه به حالت FileStream که فقط برای Append کردن وهله سازی شده است، امکان خواندن را نخواهید داشت. بنابراین زمانیکه از کلاس شخص ثالثی برای خواندن از Stream استفاده می‌کنید، به‌صلاح است (به منظور Defensive Programming) که از متد CanRead قبل خواندن بهره ببرید.

(Write(byte[] array,int offset,int count

array: آرایه ای از بایت‌ها که قرار است در Stream درج شوند.
offset: اندیس شروع array برای درج کردن در Stream را مشخص می‌کند.
count: بیشترین تعداد بایتی که از array در Stream درج خواهد شد.

WriteByte

برای درج یک بایت در Stream استفاده می‌شود.

CanWrite

برای تشخص پشتیبانی کردن Stream از عملیات درج کردن مورد استفاده قرار خواهد گرفت.

عملیات Seeking 

با انجام هر یک از عملیات Read  و Write برروی Stream، باعث تغییر مکان Pointer مربوط به آن خواهید شد. در صورتیکه نیاز است به صورت انتخابی مکان خاصی از Stream را برای شروع درج کردن یا خواندن انتخاب کنید، Seeking کمک کننده خواهد بود.

باید توجه داشت که پشتیبانی از این عملیات به backing store مورد استفاده وابسته می‌باشد. از این رو باید دانست که MemoryStream و FileStream از Seeking پشتیبانی کرده ولی در مقابل NetworkStream، PipeStream و همچنین Decorator Streams به غیر از BufferedStream قابلیت Seeking را ندارند. BufferedStream با ایجاد پوششی برروی یک Stream به اصطلاح non-seekable، امکان Seeking درون Buffer داخلی خود را مهیا خواهد کرد.

برای عملیات Seeking نیز اعضایی در کلاس پایه System.IO.Stream در نظر گرفته شده است:

(Seek(long Offset,SeekOrigin origin

برای تنظیم مکان Pointer در Stream استفاده خواهد شد. 

(SetLength(long value

متدی برای تنظیم طول Stream، که اگر value ارسال شده کوچکتر از طول فعلی Stream باشد، آن را کوتاه کرده و در غیر این صورت، Stream موردنظر گسترش خواهد یافت. برای استفاده از این متد، Stream مورد نظر باید قابلیت Writing و Seeking را داشته باشد.

Length

پراپرتی فقط خواندنی که طول Stream را مشخص می‌کند. در صورتیکه Stream مورد نظر Seekable باشد، می‌توان از این پراپرتی بهر برد؛ این بدین معنی است که اگر با یک Stream از نوع non-seekable کار می‌کنید، در صورت استفاده از این خصوصیت، تمام بایت‌های Stream خوانده شده و بعد از قرار گرفتن در  یک buffer (به عنوان مثال در memory)، محاسبه خواهد شد.

Position

پراپرتی برای خواندن یا تنظیم مکان فعلی Pointer مربوط به Stream، می‌باشد. برای استفاده از آن لازم است Stream مورد استفاده Seekable باشد.

CanSeek

مشخص می‌کند که Stream مورد استفاده Seekable  می باشد یا خیر.

تفاوت متد Seek و پراپرتی Position برای عملیات Seeking

به طور خلاصه با استفاده از متد Seek انعطاف پذیری بالایی خواهید داشت. با مقدار دهی پراپرتی Position، این مقدار همیشه نسبت به ابتدای Stream در نظر گرفته خواهد شد (شکل زیر)؛ این در حالی است که با استفاده از متد Seek می‌توان مشخص کرد که مقدار Offset تنظیم شده نسبت به ابتدا، مکان جاری و یا انتهای Stream می‌باشد.

مثال:

        using (FileStream fs = File.Create(@"C:\files\testfile3.txt"))
        {
            // position is 0
            long pos = fs.Position;
            // sets the position to 1
            fs.Position = 1; 
         
            byte[] arrbytes = { 100, 101 };
            //writes the content of arrbytes into current position - which is 1
            fs.Write(arrbytes, 0, arrbytes.Length);
            //position is now 3 as its advanced by write
            pos = fs.Position;
            fs.Position = 0;
            byte[] readdata1 = ReadBytes(fs);
        }
در تکه کد بالا قصد داریم تعدادی بایت را در یک فایل متنی ذخیره کنیم. برای نشان دادن عملیات Seeking، ابتدا Position را با عداد «1» تنظیم کرده‌ایم. با استفاده از متد Write عمل درج بایت‌ها با شروع از مکان اندیس «1» را انجام داده‌ایم. در این لحظه، Position عدد «3» را نشان می‌دهد. حال برای خواندن Stream لازم است Position را با «0» مقدار دهی کنیم تا Pointer دوباره به ابتدای Stream اشاره کند و عملیات خواندن را انجام داده‌ایم. اگر تکه کد بالا را دیباگ کنیم، به نتیجه نشان داده شده در شکل زیر خواهیم رسید:

Closing and Flushing 

کلاس پایه System.IO.Stream اینترفیس IDisposable را پیاده سازی کرده است؛ لذا بهتر است برای آزاد سازی منابع از جمله: file handle در FileStream یا socket handle در NetworkStream، بعد از استفاده، متد Dispose آنها را فراخوانی کنید یا با وهله سازی آنها در بدنه using، این فراخوانی به صورت ضمنی انجام شود. 

نکته: باید توجه کنید که با Close (معادل Dispose) شدن decorator streamها ، backing store stream داخلی آنها نیز Close خواهد شد.

با توجه به اینکه I/O عملیات پرهزینه‌ای می‌باشد، برخی از انواع Stream‌ها به منظور بهبود کارآیی از یک مکانیزم بافر داخلی استفاده می‌کنند. به این شکل که عملیات Write، داده را به جای آنکه درون backing store ذخیره سازی کند، درون این بافر ذخیره سازی خواهد کرد. زمانیکه این بافر پر شود یا به صورت صریح متدهای Flush یا Close فراخوانی شده باشند، داده موجود در بافر درون backing store ذخیره خواهد شد. در نتیجه عملیات Read هم می‌تواند به بخشی از داده اصلی که هم اکنون درون بافر می‌باشد، دسترسی سریع‌تری داشته باشد. به عنوان مثال FileStream از این مکانیزم داخلی برخوردار است. سایز پیش فرض این بافر ‏‏4KB (قابل تنظیم است) می‌باشد. برای سایر مواردی که این امکان برایشان وجود ندارد، می‌توان از BufferedStream برای Decorate کردن Stream مورد نظر خود استفاده کرد.

نکته: به صورت پیش فرض، Streamها thread-safe نیستند و امکان خواندن و نوشتن همزمان توسط چند thread برروی یک stream مشترک را نخواهید داشت. برای حل این موضوع، متد استاتیکی در کلاس Stream تحت عنوان Synchronized در نظر گرفته شده است که یک thread-safe wrapper را به برروی stream ورودی در نظر گرفته و آن را به عنوان خروجی برگشت خواهد داد. 

 [HostProtection(SecurityAction.LinkDemand, Synchronization = true)]
    public static Stream Synchronized(Stream stream)
    {
      if (stream == null)
        throw new ArgumentNullException("stream");
      if (stream is Stream.SyncStream)
        return stream;
      return (Stream) new Stream.SyncStream(stream);
    }
مطالب
ایجاد یک DbContext مشترک بین entityهای پروژه‌های متفاوت
فر ض کنید پروژه بزرگی دارید که هر قسمت را به یک برنامه نویس می‌سپارید تا آن قسمت را در پروژه مجزایی طراحی و برنامه نویسی کند. هر برنامه نویس Entity‌های خاص خود را در لایه‌های مربوط به پروژه خود تعریف می‌کند و از آنها استفاده می‌کند. حال یکی از برنامه نویس‌ها می‌خواهد از Entity های پروژه دیگر استفاده کند. در این صورت اگر از دو Context شیء‌ایی را بسازد و آنها را با یکدیگر Join  بزند، خطایی مربوط به تعلق داشتن دو  Entity به دو Context متفاوت را می‌گیرد.

در پروژه‌های کوچک، کل تیم بر روی ماژول‌های مختلف یک پروژه کار می‌کنند و یک DbContext مشترک دارند. اما راه حل این مشکل در پروژه‌های بزرگ چیست؟ 
یکی از راه‌های پیشنهادی، استفاده از یک کلاس DbContextBase است که همه پروژه‌ها بایستی Context خود را از این کلاس به ارث ببرند که در این صورت باز هم مشکل ساخت چند DbContext وجود خواهد داشت که فقط می‌توان از Entity‌های موجود در DbContextBase و DbContext پروژه جاری استفاده کرد. اما در شرکت‌های بزرگ که پروژه‌هایی مانندERP دارند، روش دیگری استفاده می‌شود که در ادامه خواهیم دید.
روش مورد استفاده به این صورت است که در زمان اجرا یک DbContext برای همه Entity‌های پروژه‌های مختلف ساخته می‌شود. اجازه بدهید همراه با مثال، این پروژه را پیش برویم. فرض کنید دو تیم برنامه نویسی داریم که هر کدام بر روی پروژه‌های مجزای SampleProject1 و SampleProject2 کار میکنند که Entity‌های هر کدام در لایه‌های Common قرار گرفته‌اند.

در SampleProject1 مدل Product را داریم:

public partial class Product : Entity
    {
        public int Id { get; set; }
        public string Name { get; set; }
        public Nullable<byte> ProductTypeId { get; set; }
    }
و در SampleProject2، مدل ProductType را داریم که هر دو Entity از کلاس Entity ارث بری می‌کند: 
 public partial class ProductType : Entity
    {
        public byte Id { get; set; }
        public string Name { get; set; }
    }
همه پروژه‌ها را در پروژه‌ی SampleProject1.Console، به عنوان رفرنس اضافه می‌کنیم؛ بجز SampleProject2.Console و Output path همه پروژه‌ها را به یک پوشه مشترک هدایت می‌کنیم. در ادامه برای بدست آوردن Entity‌ها از کد زیر استفاده می‌کنیم:
            List<Assembly> allAssemblies = new List<Assembly>();
            string path = Path.GetDirectoryName(Assembly.GetExecutingAssembly().Location);

            foreach (string dll in Directory.GetFiles(path, "*.Common.dll"))
                allAssemblies.Add(Assembly.LoadFile(dll));

            var type = typeof(Entity);
      
            List<Type> types = allAssemblies
             .SelectMany(s => s.GetTypes())
             .Where(p => type.IsAssignableFrom(p)).ToList();

            List<string> entities = new List<string>();
            foreach (var item in types)
            {
                entities.Add(item.Name);
            }

            types.Add(typeof(Entity));
و سپس برای Generate کردن کلاس DbContext از کلاس زیر استفاده می‌کنیم:
public class ContextGenerator
    {
        public void Generate(List<string> entities, params Type[] types)
        {
            StringBuilder code = new StringBuilder();

            code.AppendLine(@"
           using System.Data.Entity;
           using System.Data.Entity.Core.EntityClient;
           using SampleProject1.Common.Models;
           using SampleProject1.Common.Models.Mapping;
           using SampleProject2.Common.Models;
           using SampleProject2.Common.Models.Mapping;

           namespace DbContextGenerator
           {
                public partial class TestContext : DbContext
                {
                    static TestContext()
                    {
                        Database.SetInitializer<TestContext>(null);
                    }

                    public TestContext()
                        : base(""Data Source=.;Initial Catalog=Test;Integrated Security=True;MultipleActiveResultSets=True"")
                    {
                        }
                ");

            var pluralizeHelper = new PluralizeHelper();

            foreach (var entity in entities)
            {
                code.AppendLine($@"public DbSet<{entity}> {pluralizeHelper.Pluralize(entity)} {{ get; set; }}");
            }

            code.AppendLine(@"protected override void OnModelCreating(DbModelBuilder modelBuilder)");
            code.AppendLine(@"{");

            foreach (var entity in entities)
            {
                code.AppendLine($@"modelBuilder.Configurations.Add(new {entity}Map());");
            }
            code.AppendLine(@"}");
            code.AppendLine(@"}");
            code.AppendLine(@"}");
           
            CSharpCodeProvider provider = new CSharpCodeProvider();
            CompilerParameters parameters = new CompilerParameters();

            parameters.ReferencedAssemblies.Add("System.Drawing.dll");
            parameters.ReferencedAssemblies.Add("System.Data.dll");
            parameters.ReferencedAssemblies.Add("System.Data.Entity.dll");
            parameters.ReferencedAssemblies.Add("System.ComponentModel.dll");

            foreach (var type in types)
            {
                parameters.ReferencedAssemblies.Add(type.Assembly.Location);
            }

            parameters.ReferencedAssemblies.Add(typeof(DbSet).Assembly.Location);
            parameters.ReferencedAssemblies.Add(typeof(DbContext).Assembly.Location);
            parameters.ReferencedAssemblies.Add(typeof(IQueryable).Assembly.Location);
            parameters.ReferencedAssemblies.Add(typeof(IQueryable<>).Assembly.Location);
            parameters.ReferencedAssemblies.Add(typeof(System.ComponentModel.IListSource).Assembly.Location);

            parameters.GenerateExecutable = false;
            parameters.GenerateInMemory = false;
            parameters.OutputAssembly = "ProjectContext.dll";

            CompilerResults results = provider.CompileAssemblyFromSource(parameters, code.ToString());

            if (results.Errors.HasErrors)
            {
                StringBuilder sb = new StringBuilder();

                foreach (CompilerError error in results.Errors)
                {
                    sb.AppendLine(String.Format("Error ({0}): {1}", error.ErrorNumber, error.ErrorText));
                }

                throw new InvalidOperationException(sb.ToString());
            }
        }

    }
و نحوه فراخوانی آن:
 new ContextGenerator().Generate(entities, types.ToArray()); // generate dbContext
همانطور که مشاهده می‌کنید، برای تولید کد، از کلاس CSharpCodeProvider استفاده میکنیم که نتیجه اجرای کد بالا، ساخت DLLی به نام ProjectContext.dll است. با مشاهده DLL ساخته شده توسط نرم افزار ILSpy، کد جنریت شده به صورت زیر خواهد بود: 

حال برای استفاده از Context تولید شده، به صورت زیر شیءایی را ساخته:

 static DbContext _dbContext=null;
        public static DbContext GetDbContextInstance()
        {
            if (_dbContext == null)
            {
                string path = Path.GetDirectoryName(Assembly.GetEntryAssembly().Location);
                var dllversionAssm = Assembly.LoadFile(path + "\\ProjectContext.dll");
                Type type = dllversionAssm.GetType("DbContextGenerator.TestContext");
                _dbContext = (DbContext)Activator.CreateInstance(type);
            }
            return _dbContext;
        }

و سپس برای ساخت DbSet از هر Entity به کد زیر نیاز خواهیم داشت:

public static System.Data.Entity.DbSet<T> Get<T>() where T : class
        {
            var set = GetDbContextInstance().Set<T>();
            return set;
        }

هم اکنون می‌توان رکوردهای Entity‌ها را واکشی کرده و یا آن‌ها را با یکدیگر Join بزنیم:

            var products = Get<Product>().ToList();

            var productTypes = Get<ProductType>().ToList();


            var query = from p in Get<Product>()
                        join pt in Get<ProductType>() on p.ProductTypeId equals pt.Id
                        select new
                        {
                            Id = p.Id,
                            Name = p.Name,
                            ProductType = pt.Name

                        };

            var JoinResult = query.ToList();

و نتیجه واکشی ها 


کد کامل این پروژه