نظرات مطالب
امن سازی برنامه‌های ASP.NET Core توسط IdentityServer 4x - قسمت هشتم- تعریف سطوح دسترسی پیچیده
در Identity Server، دسترسی‌های کاربران بر اساس User Claims آن‌ها تعریف می‌شوند؛ مانند مثال ()public static List<TestUser> GetUsers مطلب جاری. بنابراین تعدادی Claims را به نام‌های SuperAdmin1 تا n، به کاربران SuperAdmin ای که مدنظر هستند، انتساب می‌دهید. سپس سایر کاربران زیر مجموعه‌ی آن‌ها هم Claims جدیدی مانند SuperAdmin1_User تا n را خواهند داشت. بعد از تعریف این Claims، نحوه‌ی دادن دسترسی‌ها دقیقا مانند مثال CanOrderFrame مطلب فوق است. یک Policy جدید را مانند SuperAdmin1User_Policy تعریف می‌کنید که policyBuilder.RequireClaim آن بر اساس Claim ای مانند SuperAdmin1_User کار کند. سپس قسمتی که قرار است صرفا با این Policy کار کند، توسط  [Authorize(Policy = " SuperAdmin1User_Policy")] محدود می‌شود.
ASP.NET Core Identity هم چنین طراحی مبتنی بر User Claims «تک» برنامه‌ای هم دارد. بحث جاری در مورد طراحی «چند» برنامه‌ای Identity Server هست.
نظرات مطالب
بررسی ساختارهای جدید DateOnly و TimeOnly در دات نت 6
پشتیبانی از انواع داده‌ایی DateOnly, TimeOnly در EF8 اضافه شده است (برای پروایدر SQL Server):
using Microsoft.EntityFrameworkCore;
using Microsoft.Extensions.Logging;


await using var context = new MyDbContext();
await context.Database.EnsureDeletedAsync();
await context.Database.EnsureCreatedAsync();

context.Users.Add(new User
{
    Name = "John Doe",
    Birthday = new(1980, 1, 20),
    ShiftStart = new (8, 0),
    ShiftLength = TimeSpan.FromHours(8)
});
await context.SaveChangesAsync();

public class MyDbContext : DbContext
{
    protected override void OnConfiguring(DbContextOptionsBuilder optionsBuilder)
    {
        optionsBuilder.UseSqlServer(@"...")
            .LogTo(Console.WriteLine, LogLevel.Information)
            .EnableSensitiveDataLogging();
    }
    public DbSet<User> Users { get; set; }
}

public class User
{
    public int Id { get; set; }
    public required string Name { get; set; }
    public DateOnly Birthday { get; set; }
    public TimeOnly ShiftStart { get; set; }
    public TimeSpan ShiftLength { get; set; }
}
با این DDL:
CREATE TABLE [Users] (
    [Id] int NOT NULL IDENTITY,
    [Name] nvarchar(max) NULL,
    [Birthday] date NOT NULL,
    [ShiftStart] time NOT NULL,
    [ShiftLength] time NOT NULL,
    CONSTRAINT [PK_Users] PRIMARY KEY ([Id])
);

مطالب
استفاده از JSON.NET در ASP.NET MVC
تا نگارش فعلی ASP.NET MVC، یعنی نگارش 5 آن، به صورت توکار از JavaScriptSerializer برای پردازش JSON کمک گرفته می‌شود. این کلاس نسبت به JSON.NET هم کندتر است و هم قابلیت سفارشی سازی آنچنانی ندارد. برای مثال مشکل Self referencing loop را نمی‌تواند مدیریت کند.
برای استفاده از JSON.NET در یک اکشن متد، به صورت معمولی می‌توان به نحو ذیل عمل کرد:
        [HttpGet]
        public ActionResult GetSimpleJsonData()
        {
            return new ContentResult
            {
                Content = JsonConvert.SerializeObject(new { id = 1 }),
                ContentType = "application/json",
                ContentEncoding = Encoding.UTF8
            };
        }
در اینجا با استفاده از متد JsonConvert.SerializeObject، اطلاعات شیء مدنظر تبدیل به یک رشته شده و سپس با content type مناسبی در اختیار مصرف کننده قرار می‌گیرد.
اگر بخواهیم این عملیات را کمی بهینه‌تر کنیم، نیاز است بتوانیم از استریم‌ها استفاده کرده و خروجی JSON را بدون تبدیل به رشته، مستقیما در استریم response.Output بنویسیم. با اینکار به سرعت بیشتر و همچنین مصرف منابع کمتری خواهیم رسید.
نمونه‌ای از این پیاده سازی را در ذیل مشاهده می‌کنید:
using System;
using System.Web.Mvc;
using Newtonsoft.Json;

namespace MvcJsonNetTests.Utils
{
    public class JsonNetResult : JsonResult
    {
        public JsonNetResult()
        {
            Settings = new JsonSerializerSettings { ReferenceLoopHandling = ReferenceLoopHandling.Error };
        }

        public JsonSerializerSettings Settings { get; set; }

        public override void ExecuteResult(ControllerContext context)
        {
            if (context == null)
                throw new ArgumentNullException("context");

            if (this.JsonRequestBehavior == JsonRequestBehavior.DenyGet &&
                string.Equals(context.HttpContext.Request.HttpMethod, "GET", StringComparison.OrdinalIgnoreCase))
            {
                throw new InvalidOperationException("To allow GET requests, set JsonRequestBehavior to AllowGet.");
            }

            if (this.Data == null)
                return;

            var response = context.HttpContext.Response;
            response.ContentType = string.IsNullOrEmpty(this.ContentType) ? "application/json" : this.ContentType;

            if (this.ContentEncoding != null)
                response.ContentEncoding = this.ContentEncoding;

            var serializer = JsonSerializer.Create(this.Settings);
            using (var writer = new JsonTextWriter(response.Output))
            {
                serializer.Serialize(writer, Data);
                writer.Flush();
            }
        }
    }
}
اگر دقت کنید، کار با ارث بری از JsonResult توکار ASP.NET MVC شروع شده‌است. کدهای ابتدای متد ExecuteResult با کدهای اصلی JsonResult یکی هستند. فقط انتهای کار بجای استفاده از JavaScriptSerializer، از JSON.NET استفاده شده‌است.
در این حالت برای استفاده از این Action Result جدید می‌توان نوشت:
        [HttpGet]
        public ActionResult GetJsonData()
        {
            return new JsonNetResult
            {
                Data = new
                {
                    Id = 1,
                    Name = "Test 1"
                },
                JsonRequestBehavior = JsonRequestBehavior.AllowGet,
                Settings = { ReferenceLoopHandling = ReferenceLoopHandling.Ignore }
            };
        }
طراحی آن با توجه به ارث بری از JsonResult اصلی، مشابه نمونه‌ای است که هم اکنون از آن استفاده می‌کنید. فقط اینبار قابلیت تنظیم Settings پیشرفته‌ای نیز به آن اضافه شده‌است.


تا اینجا قسمت ارسال اطلاعات از سمت سرور به سمت کاربر بازنویسی شد. امکان بازنویسی و تعویض موتور پردازش JSON دریافتی از سمت کاربر، در سمت سرور نیز وجود دارد. خود ASP.NET MVC به صورت استاندارد توسط کلاسی به نام JsonValueProviderFactory، اطلاعات اشیاء JSON دریافتی از سمت کاربر را پردازش می‌کند. در اینجا نیز اگر دقت کنید از کلاس JavaScriptSerializer استفاده شده‌است.
برای جایگزینی آن باید یک ValueProvider جدید را تهیه کنیم:
using System;
using System.Dynamic;
using System.Globalization;
using System.IO;
using System.Web.Mvc;
using Newtonsoft.Json;
using Newtonsoft.Json.Converters;

namespace MvcJsonNetTests.Utils
{
    public class JsonNetValueProviderFactory : ValueProviderFactory
    {
        public override IValueProvider GetValueProvider(ControllerContext controllerContext)
        {
            if (controllerContext == null)
                throw new ArgumentNullException("controllerContext");

            if (controllerContext.HttpContext == null ||
                controllerContext.HttpContext.Request == null ||
                controllerContext.HttpContext.Request.ContentType == null)
            {
                return null;
            }

            if (!controllerContext.HttpContext.Request.ContentType.StartsWith(
                    "application/json", StringComparison.OrdinalIgnoreCase))
            {
                return null;
            }
            
            using (var reader = new StreamReader(controllerContext.HttpContext.Request.InputStream))
            {
                var bodyText = reader.ReadToEnd();
                return string.IsNullOrEmpty(bodyText)
                    ? null
                    : new DictionaryValueProvider<object>(
                        JsonConvert.DeserializeObject<ExpandoObject>(bodyText, new JsonSerializerSettings
                        {
                            Converters = { new ExpandoObjectConverter() }
                        }),
                        CultureInfo.CurrentCulture);
            }
        }
    }
}
در اینجا ابتدا بررسی می‌شود که آیا اطلاعات دریافتی دارای هدر application/json است یا خیر. اگر خیر، توسط این کلاس پردازش نخواهند شد.
در ادامه، اطلاعات JSON دریافتی به شکل یک رشته‌ی خام دریافت شده و سپس به متد JsonConvert.DeserializeObject ارسال می‌شود. با استفاده از تنظیم ExpandoObjectConverter، می‌توان محدودیت کلاس JavaScriptSerializer را در مورد خواص و یا پارامترهای dynamic، برطرف کرد.
   [HttpPost]
  public ActionResult TestValueProvider(string data1, dynamic data2)
برای مثال اینبار می‌توان اطلاعات دریافتی را همانند امضای متد فوق، به یک پارامتر از نوع dynamic، بدون مشکل نگاشت کرد.

و در آخر برای معرفی این ValueProvider جدید می‌توان در فایل Global.asax.cs به نحو ذیل عمل نمود:
using System.Linq;
using System.Web.Mvc;
using System.Web.Routing;
using MvcJsonNetTests.Utils;

namespace MvcJsonNetTests
{
    public class MvcApplication : System.Web.HttpApplication
    {
        protected void Application_Start()
        {
            AreaRegistration.RegisterAllAreas();
            RouteConfig.RegisterRoutes(RouteTable.Routes);

            ValueProviderFactories.Factories.Remove(
                ValueProviderFactories.Factories.OfType<JsonValueProviderFactory>().FirstOrDefault());
            ValueProviderFactories.Factories.Add(new JsonNetValueProviderFactory());
        }
    }
}
ابتدا نمونه‌ی قدیمی آن یعنی JsonValueProviderFactory حذف می‌شود و سپس نمونه‌ی جدیدی که از JSON.NET استفاده می‌کند، معرفی خواهد شد.


البته نگارش بعدی ASP.NET MVC موتور پردازشی JSON خود را از طریق تزریق وابستگی‌ها دریافت می‌کند و از همان ابتدای کار قابل تنظیم و تعویض است. مقدار پیش فرض آن نیز به JSON.NET تنظیم شده‌است.


دریافت یک مثال کامل
MvcJsonNetTests.zip

مطالب دوره‌ها
تامین مقادیر پارامترها در حین نگاشت‌های AutoMapper
متد Project To را می‌توان به عنوان متد پیش فرض حین کار با ORMها درنظر گرفت؛ با این مزایا:
- جلوگیری از Lazy loading اشتباه
- کاهش تعداد فیلدهای بازگشت داده شده‌ی از دیتابیس و محدود ساختن آن‌ها به خواصی که قرار است نگاشت شوند. در حالت معمولی استفاده‌ی از متد Mapper.Map، تمام فیلدهای مدل بارگذاری شده و سپس در سمت کلاینت توسط AutoMapper نگاشت خواهند شد. اما در حالت استفاده‌ی از متد ویژه‌ی Project To، کوئری SQL ارسالی به بانک اطلاعاتی نیز مطابق نگاشت تعریف شده، تغییر کرده و خلاصه خواهد شد.

در این حالت یک چنین سناریویی را درنظر بگیرید. مدل متناظر با جدول بانک اطلاعاتی ما چنین ساختاری را دارد:
public class UserModel
{
    public int Id { get; set; }
    public string FirstName { get; set; }
    public string LastName { get; set; }
}
و اطلاعاتی که قرار است در رابط کاربری نمایش داده شوند، به این شکل تعریف شده‌اند:
public class UserViewModel
{
    public string FirstName { get; set; }
    public string LastName { get; set; }
    public string UserIdentityName { get; set; }
}
در اینجا خاصیت UserIdentityName قرار است در زمان اجرا، برای مثال توسط مقدار User.Identity.Name تامین شود و در حالت کلی، خاصیت یا خاصیت‌های ثابتی را داریم که نیاز است در حین نگاشت انجام شده، در زمان اجرا مقدار ثابت خود را دریافت کنند.


تعریف نگاشت‌های پارامتری

برای حل این مساله، از روش زیر استفاده می‌شود:
 string userIdentityName = null;
this.CreateMap<UserModel, UserViewModel>()
 .ForMember(d => d.UserIdentityName, opt => opt.MapFrom(src => userIdentityName));
ابتدا یک متغیر خالی را تعریف می‌کنیم. از آن جهت تهیه‌ی یک lambda expression صحیح در قسمت MapFrom استفاده خواهیم کرد. کار این متغیر خالی، تهیه‌ی یک عبارت جایگزین شونده‌ی در زمان اجرا است.
اکنون جهت استفاده‌ی از این متغیر با قابلیت جایگزینی، می‌توان به نحو ذیل عمل کرد:
var uiUsers = users.AsQueryable()
                   .Project()
                   .To<UserViewModel>(new { userIdentityName = "User.Identity.Name Value Here" })
                   .ToList();
در اینجا لیست کاربران بانک اطلاعاتی، به لیست UserViewModel‌ها نگاشت شده و همچنین مقدار خاصیت UserIdentityName آن‌ها نیز از پارامتری که به متد Project To ارسال گردیده‌است، تامین خواهد شد.


کدهای کامل این مثال را از اینجا می‌توانید دریافت کنید.
مطالب
یکسان سازی "ی" و "ک" دریافتی در حین استفاده از WCF RIA Services

یکی از مواردی که در تمام برنامه‌های فارسی "باید" رعایت شود (مهم نیست به چه زبانی یا چه سکویی باشد یا چه بانک اطلاعاتی مورد استفاده است)، بحث اصلاح "ی" و "ک" دریافتی از کاربر و یکسان سازی آن‌ها می‌باشد. به عبارتی برنامه‌ی فارسی که اصلاح خودکار این دو مورد را لحاظ نکرده باشد دیر یا زود به مشکلات حادی برخورد خواهد کرد و "ناقص" است : اطلاعات بیشتر ؛ برای مثال شاید دوست نداشته باشید که دو کامران در سایت شما ثبت نام کرده باشند؛ یکی با ک فارسی و یکی با ک عربی! به علاوه همین کامران امروز می‌تواند لاگین کند و فردا با یک کامپیوتر دیگر و صفحه کلیدی دیگر پشت درب خواهد ماند. در حالیکه از دید این کامران، کلمه کامران همان کامران است!
بنابراین در دو قسمت "باید" این یکسان سازی صورت گیرد:
الف) پیش از ثبت اطلاعات در بانک اطلاعاتی (تا با دو کامران ثبت شده در بانک اطلاعاتی مواجه نشوید)
ب) پیش از جستجو (تا کامران روزی دیگر با صفحه کلیدی دیگر بتواند به برنامه وارد شود)

راه حل یکسان سازی هم شاید به نظر این باشد: رخداد فشرده شدن کلید را کنترل کنید و سپس جایگزینی را انجام دهید (مثلا ی عربی را با ی فارسی جایگزین کنید). این روش چند ایراد دارد:
الف) Silverlight به دلایل امنیتی اصلا چنین اجازه‌ای را به شما نمی‌دهد! (تا نتوان کلیدی را جعل کرد)
ب) همیشه با یک TextBox ساده سر و کار نداریم. کنترل‌های دیگری هم هستند که امکان ورود اطلاعات در آن‌ها وجود دارد و آن وقت باید برای تمام آن‌ها کد نوشت. ظاهر کدهای برنامه در این حالت در حجم بالا، اصلا جالب نخواهد بود و ضمنا ممکن است یک یا چند مورد فراموش شوند.

راه بهتر این است که دقیقا حین ثبت اطلاعات یا جستجوی اطلاعات در لایه‌ای که تمام ثبت‌ها یا اعمال کار با بانک اطلاعاتی برنامه به آنجا منتقل می‌شود، کار یکسان سازی صورت گیرد. به این صورت کار یکپارچه سازی یکبار باید انجام شود اما تاثیرش را بر روی کل برنامه خواهد گذاشت، بدون اینکه هرجایی که امکان ورود اطلاعات هست روال‌های رخداد گردان هم حضور داشته باشند.

در مورد ‌مقدمات WCF RIA Services که درSilverlight و ASP.NET کاربرد دارد می‌توانید به این مطلب مراجعه کنید: +

جهت تکمیل این بحث متدی تهیه شده که کار یکسان سازی ی و ک دریافتی از کاربر را حین ثبت توسط امکانات WCF RIA Services انجام می‌دهد (دقیقا پیش از فراخوانی متد SubmitChanges باید بکارگرفته شود):


namespace SilverlightTests.RiaYeKe
{
public static class PersianHelper
{
public static string ApplyUnifiedYeKe(this string data)
{
if (string.IsNullOrEmpty(data)) return data;
return data.Replace("ی", "ی").Replace("ک", "ک");
}
}
}

using System.Linq;
using System.Windows.Controls;
using System.Reflection;
using System.ServiceModel.DomainServices.Client;

namespace SilverlightTests.RiaYeKe
{
public class RIAHelper
{
/// <summary>
/// یک دست سازی ی و ک در عبارات ثبت شده در بانک اطلاعاتی پیش از ورود به آن
/// این متد باید پیش از فراخوانی متد
/// SubmitChanges
/// استفاده شود
/// </summary>
/// <param name="dds"></param>
public static void ApplyCorrectYeKe(DomainDataSource dds)
{
if (dds == null)
return;

if (dds.DataView.TotalItemCount <= 0)
return;

//پیدا کردن موجودیت‌های تغییر کرده
var changedEntities = dds.DomainContext.EntityContainer.GetChanges().Where(
c => c.EntityState == EntityState.Modified ||
c.EntityState == EntityState.New);

foreach (var entity in changedEntities)
{
//یافتن خواص این موجودیت‌ها
var propertyInfos = entity.GetType().GetProperties(
BindingFlags.Public | BindingFlags.Instance
);

foreach (var propertyInfo in propertyInfos)
{
//اگر این خاصیت رشته‌ای است ی و ک آن را استاندارد کن
if (propertyInfo.PropertyType != typeof (string)) continue;
var propName = propertyInfo.Name;
var val = new PropertyReflector().GetValue(entity, propName);
if (val == null) continue;
new PropertyReflector().SetValue(
entity,
propName,
val.ToString().ApplyUnifiedYeKe());
}
}
}
}
}

توضیحات:
از آنجائیکه حین فراخوانی متد SubmitChanges فقط موجودیت‌های تغییر کرده جهت ثبت ارسال می‌شوند، ابتدا این موارد یافت شده و سپس خواص عمومی تک تک این اشیاء توسط عملیات Reflection بررسی می‌گردند. اگر خاصیت مورد بررسی از نوع رشته‌ای بود، یکبار این یک دست سازی اطلاعات ی و ک دریافتی صورت خواهد گرفت (و از آنجائیکه این تعداد همیشه محدود است عملیات Reflection سربار خاصی نخواهد داشت).
اگر در کدهای خود از DomainDataSource استفاده نمی‌کنید باز هم تفاوتی نمی‌کند. متد ApplyCorrectYeKe را از قسمت DomainContext.EntityContainer به بعد دنبال کنید.
اکنون تنها مورد باقیمانده بحث جستجو است که با اعمال متد ApplyUnifiedYeKe به مقدار ورودی متد جستجوی خود، مشکل حل خواهد شد.

کلاس PropertyReflector بکارگرفته شده هم از اینجا به عاریت گرفته شد.
دریافت کدهای این بحث

اشتراک‌ها
تعصب‌های قدیمی را کنار بگذاریم، استاندارد کد بزنیم!

طی سال‌های مختلف برنامه‌نویسی و گاهی استفاده از زبان‌های مختلف ممکن است باعث شده باشد ما به طور ناخواسته به «دست‌خطی» غیر استاندارد دست یافته باشیم و به سیستمی که بیشتر برای خود ما آشنا باشد کد بزنیم. البته که چنین سیستمی به خودی خود بد نیست اما چون دیگران با آن آشنا نیستند میتواند خواندن و مرور کدها را با مشکل جدی مواجه کند. با رعایت بیشتر اصول و قواعد معرفی شده در هر زبان می‌توان تا جای ممکن کدهای خواناتر و قابل ارائه‌تری ارائه دهیم.

در این مطلب که نکاتی نه چندان ناآشنا ولی لازم جهت نام‌گذاری، استفاده از کلمه کلیدی var و همچنین اضافه شدن کلمات کلیدی جدیدی همچون record را در c# مرور کنیم. به طور مثال:

روش صحیح استفاده از var:

var var1 = "This is clearly a string";

روش غلط استفاده از var:

int var4 = ExampleClass.ResultSoFar();
تعصب‌های قدیمی را کنار بگذاریم، استاندارد کد بزنیم!
مطالب
کلاس‌ها در ES 6
رسمی‌ترین زبان‌های شیء گرا از کلاس‌ها و وراثت مربوط به آنها پشتیبانی می‌کنند؛ ولی از زمانی که JavaScript ساخته شد، به دلیل نداشتن کلاس‌ها باعث سردرگمی بیشتر توسعه دهنده‌ها شد. برای آشنایی با مباحث شیء گرایی در جاوااسکریپت  ^ و را مطالعه کنید.
در واقع کلاس‌ها در ES 6 هم واقعا مانند کلاس‌ها در سایر زبان‌ها نبوده و صرفا یک syntax آسان بر فراز روش‌های پیاده سازی انواع داده‌های شخصی در ورژن‌ها قبلی می‌باشند. این syntax به معنای تولید مدل جدید شیء گرایی در JavaScript نمی‌باشد و در ادامه خواهیم دید که این کلاس‌ها چیزی بجز یک function نیستند. در ورژن‌های قبل ES، تعریف نوع داده جدید به عنوان مثال به شکل زیر بود:
function PersonType(name) {
    this.name = name;
}

PersonType.prototype.sayName = function() {
    console.log(this.name);
};

let person = new PersonType("Nicholas");
person.sayName();   // outputs "Nicholas"

console.log(person instanceof PersonType);  // true
console.log(person instanceof Object);      // true
‫در کد بالا که مربوط است به ورژن 5 اکما اسکریپت، PersonType یک تابع سازنده است که دارای یک پراپرتی به نام name و یک متد در سطح آبجکت به نام sayName میباشد.
Class declarations یکی از روش‌های تعریف کلاس در ES 6 میباشد. به عنوان مثال در ورژن جدید، تعریف کلاس مثال فوق به شکل زیر خواهد بود:
class PersonClass {

    // equivalent of the PersonType constructor
    constructor(name) {
        this.name = name;
    }

    // equivalent of PersonType.prototype.sayName
    sayName() {
        console.log(this.name);
    }
}

let person = new PersonClass("Nicholas");
person.sayName();   // outputs "Nicholas"

console.log(person instanceof PersonClass);     // true
console.log(person instanceof Object);          // true

console.log(typeof PersonClass);                    // "function"
console.log(typeof PersonClass.prototype.sayName);  // "function"
در کد بالا این بار به جای تعریف یک  تابع (function) به عنوان سازنده، برای ساخت نوع داده‌ی شخصی، خواهید توانست به صورت مستقیم این سازنده را درون کلاس خود با نام constructor که مشخصا برای این منظور در نظر گرفته شده است، تعریف کنید. همانطور که در خطوط آخر کد بالا مشخص است، کلاس PersonClass چیزی بجز یک function نیست و همین مورد گفته‌های ابتدایی مطلب را تأیید می‌کند.  باید توجه داشت که در تعریف هر کلاسی فقط یک تابع سازنده با نام constructor می‌تواند وجود داشته باشد؛ در غیر این صورت خطای syntax error را دریافت خواهیم کرد.
شباهت‌هایی و معادل‌هایی که در پیاده سازی مثال بالا در دو ورژن مختلف وجود دارد باعث خواهد شد که بدون نگرانی از اینکه با کدام ورژن کار می‌کنید، به صورت ترکیبی از آنها استفاده کنید.
Class Expressions روش دوم پیاده سازی کلاس‌ها در ES 6 می‌باشد؛ به دو صورت named و unnamed که به صورتیکه در زیر مشاهده می‌کنید، قابل تعریف خواهد بود:
//unnamed class expressions do not require identifiers after "class"
let PersonClass = class {

    // equivalent of the PersonType constructor
    constructor(name) {
        this.name = name;
    }

    // equivalent of PersonType.prototype.sayName
    sayName() {
        console.log(this.name);
    }
};

let person = new PersonClass("Nicholas");
person.sayName();   // outputs "Nicholas"

console.log(person instanceof PersonClass);     // true
console.log(person instanceof Object);          // true

console.log(typeof PersonClass);                    // "function"
console.log(typeof PersonClass.prototype.sayName);  // "function"


//named
let PersonClass = class PersonClass2 {

    // equivalent of the PersonType constructor
    constructor(name) {
        this.name = name;
    }

    // equivalent of PersonType.prototype.sayName
    sayName() {
        console.log(this.name);
    }
};

console.log(PersonClass === PersonClass2);  // true
همانطور که متوجه شدید، class‌ها به همانند function‌ها به دو شکل declarations و expressions قابل تعریف هستند (یکی دیگر از شباهت ها). یک نکته در حالت تعریف به صورت named این است که میتوان PerssonClass2 و PerssonClass را به دلیل اینکه هر دوی آنها اشاره‌گر به یک کلاس هستند، به جای هم استفاده کنید.
نکته جالب این که class expressions‌ها را می‌توان به عنوان آرگومان توابع دیگر هم ارسال کرد؛ برای مثال :
function createObject(classDef) {
    return new classDef();
}

let obj = createObject(class {
    sayHi() {
        console.log("Hi!");
    }
});

obj.sayHi();        // "Hi!"
در کد بالا createObject، متدی است که class expression ما به عنوان آرگومان آن پاس داده شده است و در نهایت توانسته‌ایم از این کلاس پاس داده شده در داخل متد نمونه سازی کرده و آن را به عنوان نتیجه‌ی برگشتی return کنیم. 
نکته جالب دیگر این که با استفاده از class expressions‌ها خواهیم توانست singleton‌ها را با فراخوانی بلافاصله‌ی سازنده کلاس، پیاده سازی کنیم. برای این منظور باید کلمه‌ی کلیدی new را قبل از کلمه‌ی کلیدی class نوشته و در پایان هم از دو پرانتز باز و بسته استفاده کنید که معادل فراخوانی سازنده‌ی کلاس خواهد بود.
let person = new class {
    constructor(name) {
        this.name = name;
    }

    sayName() {
        console.log(this.name);
    }
}("Nicholas");

person.sayName();       // "Nicholas  

در کد بالا ، "Nicholas" به عنوان آرگومان سازنده کلاس بی نام در هنگام ساخت نمونه از طریق پرانتز‌های باز و بسته انتهایی، پاس داده شده است. استفاده از class declarations یا class expressions برای کار با کلاس‌ها به سبک کاری شما مربوط خواهد شد و بس. ولی نکته این است که هر دو شکل پیاده سازی کلاس‌ها بر خلاف function declarations و function expressions ، قابلیت  hoisting  را نخواهند داشت و به صورت پیش فرض در حالت strict mode اجرا خواهند شد.

Accessor Properties

کلاس‌ها این امکان را دارند تا بتوان برای پراپرتی‌هایی که در سازنده‌ی کلاس تعریف شده‌اند، accessor property تعریف کرد. سینتکس استفاده شده‌ی برای این منظور، شبیه به ساخت object literal accessor‌ها در ES 5 میباشد.برای مثال:

class CustomHTMLElement {

    constructor(element) {
        this.element = element;
    }

    get html() {
        return this.element.innerHTML;
    }

    set html(value) {
        this.element.innerHTML = value;
    }
}

var descriptor = Object.getOwnPropertyDescriptor(CustomHTMLElement.prototype,\
 "html");

console.log("get" in descriptor);   // true
console.log("set" in descriptor);   // true

در کد بالا ، getter و setter برای محتوای html مربوط به پراپرتی element در نظر گرفته شده است که در واقعا نمایندگان (delegates) مربوط به متد innterHTML خود element می‌باشند. معادل همین پیاده سازی بدون استفاده از سینتکس کلاس، به شکل زیر خواهد بود:

// direct equivalent to previous example
let CustomHTMLElement = (function() {
    "use strict";

    const CustomHTMLElement = function(element) {
        // make sure the function was called with new
        if (typeof new.target === "undefined") {
            throw new Error("Constructor must be called with new.");
        }
        this.element = element;
    }

    Object.defineProperty(CustomHTMLElement.prototype, "html", {
        enumerable: false,
        configurable: true,
        get: function() {
            return this.element.innerHTML;
        },
        set: function(value) {
            this.element.innerHTML = value;
        }
    });
    return CustomHTMLElement;
}());

حتما متوجه شدید که با استفاده از سینتکس کلاس برای تعریف accessor property‌ها حجم کد نویسی شما خیلی کاهش خواهد یافت و این تنها تفاوت بین دو شکل پیاده سازی فوق میباشد.

Static Members

ساخت اعضای استاتیک در ورژن قبل برای مثال به شکل زیر بود:

function PersonType(name) {
    this.name = name;
}

// static method
PersonType.create = function(name) {
    return new PersonType(name);
};

// instance method
PersonType.prototype.sayName = function() {
    console.log(this.name);
};

var person = PersonType.create("Nicholas");

 در کد بالا یک متد استاتیک برای نوع داده شخصی PersonType در نظر گرفته شده است. این مورد در ES 6 بهبود یافته و فقط با قرار دادن کلمه‌ی کلیدی static قبل از نام متد و یا accessor property می‌توان به نتیجه‌ی مثال بالا دست یافت:

class PersonClass {

    // equivalent of the PersonType constructor
    constructor(name) {
        this.name = name;
    }

    // equivalent of PersonType.prototype.sayName
    sayName() {
        console.log(this.name);
    }

    // equivalent of PersonType.create
    static create(name) {
        return new PersonClass(name);
    }
}

let person = PersonClass.create("Nicholas");

نکته این که نمی‌توان سازنده‌ی استاتیک در کلاس خود تعریف کرد. 


Inheritance

مشکل دیگری که در ES 5 برای پیاده سازی انواع داده شخصی وجود داشت، حجم بالای کد و مراحلی بود که برای پیاده سازی وراثت می‌بایستی متحمل می‌شدیم. برای مثال در ورژن قبلی باید به شکل زیر عمل میکردیم:

function Rectangle(length, width) {
    this.length = length;
    this.width = width;
}

Rectangle.prototype.getArea = function() {
    return this.length * this.width;
};

function Square(length) {
    Rectangle.call(this, length, length);
}

Square.prototype = Object.create(Rectangle.prototype, {
    constructor: {
        value:Square,
        enumerable: true,
        writable: true,
        configurable: true
    }
});

var square = new Square(3);
console.log(square.getArea());              // 9
console.log(square instanceof Square);      // true
console.log(square instanceof Rectangle);   // true

درکد بالا Square از Rectangle ارث بری کرده که برای این منظور Square.prototype را با ساخت نمونه‌ای از Rectangle.prototype بازنویسی کرده‌ایم. این سینتکس باعث سردرگمی اغلب تازه کاران خواهد شد. برای این منظور در ES 6 خیلی راحت با استفاده از کلمه‌ی کلیدی  extends بعد از نام کلاس و سپس نوشتن نام کلاس پایه خواهیم توانست به نتیجه‌ی بالا دست یابیم. به عنوان مثال:

class Rectangle {

    constructor(length, width) {
        this.length = length;
        this.width = width;
    }

    getArea() {
        return this.length * this.width;
    }
}

class Square extends Rectangle {
    constructor(length) {
        // same as Rectangle.call(this, length, length)
        super(length, length);
    }
}

var square = new Square(3);
console.log(square.getArea());              // 9
console.log(square instanceof Square);      // true
console.log(square instanceof Rectangle);   // true

در کد بالا نیز کلاس Square از کلاس Rectangle ارث بری کرده و همانطور که مشخص است و انتظار داشتیم، متد getArea در یکی از اعضای به ارث برده شده از کلاس پایه، قابل دسترسی می‌باشد. در سازنده‌ی کلاس Square با استفاده از ()super توانسته‌ایم سازنده‌ی کلاس Rectangle را با آرگومان‌های مشخصی فراخوانی کنیم. 

اگر برای subclass، سازنده در نظر گرفته شود، باید سازنده‌ی کلاس پیاده سازی کننده حتما فراخوانی شود. در غیر این صورت با خطا روبرو خواهید شد. ولی در مقابل اگر هیچ سازنده‌ای برای subclass در نظر نگرفته باشید، به صورت خودکار سازنده‌ی کلاس پایه هنگام ساخت نمونه از این subclass فراخوانی خواهد شد:

class Square extends Rectangle {
    // no constructor
}

// Is equivalent to
class Square extends Rectangle {
    constructor(...args) {
        super(...args);
    }
}

همانطور که در کد بالا مشخص است اگر سازنده‌ای برای subclass در نظر گرفته نشود، تمام آرگومان‌های ارسالی، هنگام نمونه سازی از آن، به ترتیب به سازنده‌ی کلاس پایه نیز پاس داده خواهند شد.

 چند نکته

- فقط زمانی میتوان ()super را فراخوانی کرد که از بعد از نام کلاس از کلمه‌ی کلیدی extends استفاده شده باشد.
- باید قبل از دسترسی به کلمه‌ی کلیدی this در سازنده subclass، سازنده‌ی کلاس پایه را با استفاده از ()super فراخوانی کرد.
 

Class Methods 

 اگر در subclass متدی همنام متد کلاس پایه داشته باشید، به صورت خودکار متد کلاس پایه override خواهد شد. البته همیشه میتوان متد کلاس پایه را مستقیم هم فراخوانی کرد؛ به عنوان مثال:

class Square extends Rectangle {
    constructor(length) {
        super(length, length);
    }

    // override, shadow, and call Rectangle.prototype.getArea()
    getArea() {
        return super.getArea();
    }
}

در کد بالا متد getArea کلاس پایه بازنویسی شده است. ولی با این حال با استفاده از کلمه‌ی super به متد اصلی در کلاس پایه دسترسی داریم. 

نام متد‌ها حتی می‌توانند قابلیت محاسباتی داشته باشند. به عنوان مثال خواهید توانست به شکل زیر عمل کنید:

let methodName = "getArea";

class Square extends Rectangle {
    constructor(length) {
        super(length, length);
    }

    // override, shadow, and call Rectangle.prototype.getArea()
    [methodName]() {
        return super.getArea();
    }
}

کد بالا دقیقا با مثال قبل یکسان است با این تفاوت که نام متد getArea را به صورت رشته‌ای با قابلیت محاسباتی در نظر گرفتیم.

ارث بردن اعضای استاتیک یک مفهوم جدید در جاوااسکریپت می‌باشد که نمونه‌ی آن را می‌توانید در کد زیر مشاهده کنید:

class Rectangle {
    constructor(length, width) {
        this.length = length;
        this.width = width;
    }

    getArea() {
        return this.length * this.width;
    }

    static create(length, width) {
        return new Rectangle(length, width);
    }
}

class Square extends Rectangle {
    constructor(length) {
        // same as Rectangle.call(this, length, length)
        super(length, length);
    }
}

var rect = Square.create(3, 4);
console.log(rect instanceof Rectangle);     // true
console.log(rect.getArea());                // 12
console.log(rect instanceof Square);        // false

در کد بالا متد استاتیک create یک متد استاتیک در کلاس پایه Rectangle می‌باشد که این بار در کلاس Square هم قابل دسترسی است.

قدرتمندترین جنبه‌ی کلاس‌های مشتق شده در ES 6 ، توانایی ارث بری از expression‌ها می‌باشد. شما می‌توانید کلمه‌ی کلیدی extends را با هر expression ای استفاده کنید. برای مثال:

function Rectangle(length, width) {
    this.length = length;
    this.width = width;
}

Rectangle.prototype.getArea = function() {
    return this.length * this.width;
};

class Square extends Rectangle {
    constructor(length) {
        super(length, length);
    }
}

var x = new Square(3);
console.log(x.getArea());               // 9
console.log(x instanceof Rectangle);    // true

در کد بالا Rectangle یک تابع سازنده برای تعریف نوع داده شخصی در ES 5 و Square، نوع داده با سینتکس کلاس در ES 6 می‌باشند. ولی با این حال کلاس Square توانسته است از Rectangle ارث بری کند.

یکی دیگر از امکانات فوق العاده‌ی آن، مشخص کردن داینامیک کلاس پایه است. برای مثال: 

function Rectangle(length, width) {
    this.length = length;
    this.width = width;
}

Rectangle.prototype.getArea = function() {
    return this.length * this.width;
};

function getBase() {
    return Rectangle;
}

class Square extends getBase() {
    constructor(length) {
        super(length, length);
    }
}

var x = new Square(3);
console.log(x.getArea());               // 9
console.log(x instanceof Rectangle);    // true

در کد بالا متد getBase می‌تواند شامل منطق بیشتری هم برای مشخص کردن داینامیک کلاس پایه باشد که این مورد در بعضی از سناریوها مفید خواهد بود.

new.target

با استفاده از مقدار موجود در این شیء، در سازنده‌ی کلاس می‌توان مشخص کرد که به چه شکلی به  کلاس مورد نظر استناد شده‌است. برای مثال:

class Rectangle {
    constructor(length, width) {
        console.log(new.target === Rectangle);
        this.length = length;
        this.width = width;
    }
}

// new.target is Rectangle
var obj = new Rectangle(3, 4);      // outputs true

در کد بالا با استفاده از new.target توانستیم که مشخص کنیم شیء ایجاد شده از نوع Rectangle می‌باشد. با استفاده از این امکان خوب می‌توان به ساخت کلاس‌های abstract رسید. برای مثال:

// abstract base class
class Shape {
    constructor() {
        if (new.target === Shape) {
            throw new Error("This class cannot be instantiated directly.")
        }
    }
}

class Rectangle extends Shape {
    constructor(length, width) {
        super();
        this.length = length;
        this.width = width;
    }
}

var x = new Shape();                // throws error
var y = new Rectangle(3, 4);        // no error
console.log(y instanceof Shape);    // true

در کد بالا که کاملا هم مشخص است؛ در سازنده‌ی کلاس Shape مشخص کرده‌ایم که اگر مستقیما از کلاس Shape نمونه سازی شد، یک exception را پرتاب کند. با این اوصاف ما توانسته‌ایم که کلاس Shape را به صورت Abstract معرفی کنیم.

مطالب
3 نکته کاربردی TypeScript برای Angular
اگر چه من  این نکات را در حین کار کردن بر روی پروژه‌های انگیولار یافتم، اما همه آنها مشخصه‌های انگیولار نیستند؛ فقط کد‌های تایپ اسکریپت می‌باشند.


Eliminating the need to import interfaces 

من interface ‌ها را دوست دارم با این حال نمی‌خواهم هر بار آنها را import  کنم. تمایلی ندارم فایل‌های من بخاطر import ‌های چند خطی کثیف شوند (فقط به منظور strong typing )، اگر چه Visual Studio Code ویژگی auto-import را دارا می‌باشد. در حالت معمول به صورت زیر کار می‌کنیم :
// api.model.ts
export interface Customer {
    id: number;
    name: string;
}

export interface User {
    id: number;
    isActive: boolean;
}
و استفاده از آن  :
// using the interfaces
import { Customer, User } from './api.model'; 

export class MyComponent {
    cust: Customer; 
}
اگر به خط شماره 2 دقت کنید ، در صورتی که interface ‌های بیشتری استفاده شود، این خط بزرگتر می‌شود و کمی به‌هم ریختگی ایجاد می‌کند.

راه حل شماره 1 : استفاده از namespace 

با استفاده از namespaceها می‌توان نیاز به import فایل‌های interface را حذف کرد: 
// api.model.ts
namespace ApiModel {
    export interface Customer {
        id: number;
        name: string;
    }

    export interface User {
        id: number;
        isActive: boolean;
    }
}
و استفاده از آن :
// using the interfaces
export class MyComponent {
    cust: ApiModel.Customer; 
}
هم چنین با استفاده از namespaceها می‌توان خیلی بهتر interface‌ها را سازماندهی و گروه بندی کرد.

اجازه بدهید بگویم اگر شما فایل دیگری به نام مثلا api.v2.model.ts را داشته باشید و بخواهید interface ‌های جدیدی را به این فایل اضافه کنید، می‌توانید از همان نام namespace مشخص شده قبلی استفاده کنید:
// api.v2.model.ts
namespace ApiModel {
    export interface Order {
        id: number;
        total: number;
    }
}

برای استفاده از interface  جدیدا ایجاد شده، می‌توانید همانند مثال قبل کار کنید: ( استفاده از interface ‌ها با namespace های یکسان و فایل‌های متفاوت)
export class MyComponent {
    cust: ApiModel.Customer; 
    order: ApiModel.Order;
}

راه حل شماره 2 : استفاده از فایل‌های d

راه دیگر حذف کردن import ها، ایجاد یک فایل typescript  با پسوند d.ts. می‌باشد ( d مخفف declaration file در typescript می‌باشد). در ضمن نیازی به export کردن interface ‌ها در فایل‌های d نمی‌باشد:
// api.model.d.ts
interface Customer {
    id: number;
    name: string;
}
در زیر از Customer  بدون نیاز به import کردن استفاده شده است :
// using the interfaces of d file
export class MyComponent {
    cust: Customer; 
}

من راه حل شماره 1 را در مقابل راه حل شماره 2 پیشنهاد می‌کنم زیرا :
از فایل d معمولا برای کتابخانه‌های ثالث استفاده می‌شود.
namespace ‌ها این اجازه را به ما میدهند تا فایل‌ها را خیلی بهتر سازماندهی کنیم.
 
Making all interface properties optional  

این موضوع خیلی رایج است که شما از یک interface برای عملیات CRUD استفاده کنید. مثلا شما یک interface را به نام customer دارید که تمامی فیلد‌های آن در زمان ایجاد اجباری می‌باشند؛ اما در زمان به‌روز رسانی، همه آنها اختیاری هستند. آیا شما نیاز به دو interface برای مدیریت کردن این سناریو دارید؟ 

راه حل : استفاده از Partial 

Partial یک type است که خصوصیات یک شیء را اختیاری می‌کند. تعریف آن در فایل d پیش فرضی به نام lib.es5.d.ts قرار داده شده‌است:
// lib.es5.d.ts
type Partial<T> = {
    [P in keyof T]?: T[P];
};
چگونه می‌توان از آن استفاده کرد؟ به کدهای زیر توجه کنید: 
import { Customer } from './api.model';

export class MyComponent {
    cust: Partial<Customer>;  /

    ngOninit() {
        this.cust = { name: 'jane' };
    }
}

در کد بالا هیچ خطایی پرتاب نمی‌شود؛ به دلیل اینکه همه‌ی فیلد‌ها اختیاری شده‌اند (اگر Partial را حذف کنیم با خطا مواجه می‌شویم). 
اگر شما تعریف Partial را پیدا نکردید، می‌توانید یک فایل d را ایجاد کنید؛ مثلا با نام util.d.ts، سپس قطعه کد تعریف Partial را در آن قرار دهید.

Stop throwing me error, I know what I'm doing 

در بعضی از سناریو‌ها شما می‌خواهید به Typescript  بگویید که  "من می‌دانم دارم چکار می‌کنم لطفا اینجا بی خیال من شو".

راه حل : استفاده از ts-ignore comment@ 

از نگارش 2.6 به بعد Typescript، شما می‌توانید این کار را به منظور مانع شدن از ایجاد خطا  با استفاده از کامنت ts-ignore@  انجام دهید. 
برای مثال در کد زیر، Typescript خطای Unreachable code detected را پرتاب خواهد کرد:
if (false) {
    console.log('x');
}

شما می‌توانید با استفاده از کامنت ts-ignore@ مانع از پرتاب خطا شوید :
if (false) {
    // @ts-ignore
    console.log('x');
}

البته من به شما پیشنهاد می‌کنم که همیشه خطاهاتون را برطرف کنید؛ قبل از اینکه آن‌ها را ignore کنید. 
مطالب
پردازش توالی توالی‌ها در Reactive extensions
به صورت پیش فرض، Rx هر بار تنها یک مقدار را بررسی می‌کند. اما گاهی از اوقات نیاز است تا در هربار، بیشتر از یک مقدار دریافت و پردازش شوند. برای این منظور Rx متدهای الحاقی ویژه‌ای را به نام‌های Buffer ،Scan و Window تدارک دیده‌است تا بتواند از یک توالی، چندین توالی را تولید کند (توالی توالی‌ها = Sequence of sequences).


متد Scan

فرض کنید قصد دارید تعدادی عدد را با هم جمع بزنید. برای اینکار عموما عدد اول با عدد دوم جمع زده شده و سپس حاصل آن با عدد سوم جمع زده خواهد شد و به همین ترتیب تا آخر توالی. کار متد Scan نیز دقیقا به همین نحو است. هربار که قرار است توالی پردازش شود، حاصل عملیات مرحله‌ی قبل را در اختیار مصرف کننده قرار می‌دهد.
در مثال ذیل، قصد داریم حاصل جمع اعداد موجود در آرایه‌ای را بدست بیاوریم:
var sequence = new[] { 12, 3, -4, 7 }.ToObservable();
var runningSum = sequence.Scan((accumulator, value) =>
{
    Console.WriteLine("accumulator {0}", accumulator);
    Console.WriteLine("value {0}", value);
    return accumulator + value;
});
runningSum.Subscribe(result => Console.WriteLine("result {0}\n", result));
با این خروجی
result 12

accumulator 12
value 3
result 15

accumulator 15
value -4
result 11

accumulator 11
value 7
result 18
در اولین بار اجرای متد Subscribe، کار مقدار دهی accumulator با اولین عنصر آرایه صورت می‌گیرد.
در دفعات بعدی، مقدار این accumulator با عدد جاری جمع زده شده و حاصل این عملیات در تکرار آتی، مجددا توسط accumulator قابل دسترسی خواهد بود.

یک نکته: اگر علاقمند باشیم که مقدار اولیه‌ی accumulator، اولین عنصر توالی نباشد، می‌توان آن‌را توسط پارامتر seed متد Scan مقدار دهی کرد:
 var runningSum = sequence.Scan(seed: 10, accumulator: (accumulator, value) =>


متد Buffer

متد بافر، کار تقسیم یک توالی را به توالی‌های کوچکتر، بر اساس زمان، یا تعداد عنصر مشخص شده، انجام می‌دهد. برای مثال در برنامه‌های دسکتاپ شاید نیازی نباشد تا به ازای هر عنصر توالی، یکبار رابط کاربری را به روز کرد. عموما بهتر است تا تعداد مشخصی از عناصر یکجا پردازش شده و نتیجه‌ی این پردازش به تدریج نمایش داده شود.
var sequence = Enumerable.Range(1, 200)
                 .ToObservable()
                 .Buffer(count: 10);

sequence.Subscribe(onNext: numbers =>
{
   Console.WriteLine(numbers.Sum());
});
در اینجا نحوه‌ی استفاده از متد بافر را به همراه مشخص کردن تعداد اعضای بافر ملاحظه می‌کنید. هربار که onNext متد Subscribe فراخوانی شود، 10 عنصر از توالی را در اختیار خواهیم داشت (بجای یک عنصر حالت متداول بافر نشده).
به این ترتیب می‌توان فشار حجم اطلاعات ورودی با فرکانس بالا را کنترل کرد و در نتیجه از منابع موجود بهتر استفاده نمود. برای مثال اگر می‌خواهید عملیات bulk insert را انجام دهید، می‌توان بر اساس یک batch size مشخص، گروه گروه اطلاعات را به بانک اطلاعاتی اضافه کرد تا فشار کار کاهش یابد.

همینکار را بر اساس زمان نیز می‌توان انجام داد:
 var sequence = Enumerable.Range(1, 200)
                   .ToObservable()
                   .Buffer(timeSpan: TimeSpan.FromSeconds(2));
در مثال فوق هر 2 ثانیه یکبار، مجموعه‌ای از عناصر به متد onNext ارسال خواهند شد.


متد Window

متد Window نیز دقیقا همان پارامترهای متد بافر را قبول می‌کند. با این تفاوت که هربار، یک توالی obsevable را به متد onNext ارسال می‌کند.
نوع numbers پارامتر onNext، در حین بکارگیری متد بافر در مثال‌های فوق، IList of int است. اما اگر متدهای Buffer را تبدیل به متد Window کنیم، اینبار نوع numbers، معادل IObservable of int خواهد شد.
 var sequence = Enumerable.Range(1, 200)
                           .ToObservable()
                           .Window(timeSpan: TimeSpan.FromSeconds(2));

sequence.Subscribe(onNext: numbers =>
{
       numbers.Subscribe(onNext: number => Console.WriteLine(number));
});


چه زمانی باید از Buffer استفاده کرد و چه زمانی از Window؟

در متد بافر، به ازای هر توالی که به پارامتر onNext ارسال می‌شود، یکبار وهله‌ی جدیدی از توالی مدنظر در حافظه ایجاد و ارسال خواهد شد. در متد Window صرفا اشاره‌گرهایی به این توالی را در اختیار داریم؛ بنابراین مصرف حافظه‌ی کمتری را شاهد خواهیم بود. متد Window بسیار مناسب است برای اعمال aggregation. مثلا اگر نیاز است جمع، میانگین، حداقل و حداکثر عناصر دریافتی محاسبه شوند، بهتر است از متد Window استفاده شود که نهایتا قابلیت استفاده از متدهای الحاقی Sum و Max و Min را به همراه دارد. با این تفاوت که حاصل این‌ها نیز یک IObservable است که باید Subscribe آن‌را برای دریافت نتیجه فراخوانی کرد:
 var sequence = Enumerable.Range(1, 200)
                          .ToObservable()
                          .Window(10);

sequence.Subscribe(onNext: numbers =>
{
     numbers.Sum().Subscribe(onNext: number => Console.WriteLine(number));
});
در این حالت متد Window، برخلاف متد Buffer، توالی numbers را هربار کش نمی‌کند و به این ترتیب می‌توان به مصرف حافظه‌ی کمتری رسید.


کاربردهای دنیای واقعی

در اینجا دو مثال از بکارگیری متد Buffer را جهت پردازش مجموعه‌های عظیمی از اطلاعات و نمایش همزمان آن‌ها در رابط کاربری ملاحظه می‌کنید.
مثال اول: فرض کنید قصد دارید تمام فایل‌های درایو C خود را توسط یک TreeView نمایش دهید. در این حالت نباید رابط کاربری برنامه در حالت هنگ به نظر برسد. همچنین به علت زیاد بودن تعداد فایل‌ها و نمایش همزمان آن‌ها در UI، نباید CPU Usage برنامه تا حدی باشد که در کار سایر برنامه‌ها اخلال ایجاد کند. در این مثال‌ها با استفاده از Rx و متد بافر آن، هربار مثلا 1000 آیتم را بافر کرده و سپس یکجا در TreeView نمایش می‌دهند. به این ترتیب دو شرط یاد شده محقق می‌شوند.
The Rx Framework By Example

مثال دوم: خواندن تعداد زیادی رکورد از بانک اطلاعاتی به همراه نمایش همزمان آن‌ها در UI بدون اخلالی در کار سیستم و همچنین هنگ کردن برنامه.
Using Reactive Extensions for Streaming Data from Database
مطالب
Functional Programming یا برنامه نویسی تابعی - قسمت سوم – Immutability

در ادامه مطالب مربوط به برنامه نویسی تابعی، قصد دارم بیشتر وارد کد شویم و مباحث عنوان شده را در دنیای کد پیاده سازی کنیم. هدف این قسمت، refactor کردن کد موجود به یک معماری immutable هست.  پیشتر درباره immutable ‌ها صحبت کردیم. ابتدا برای یکسان سازی ادبیات مورد استفاده، چند کلمه را مجددا تعریف خواهیم کرد:

  • Immutability: عدم توانایی تغییر داده
  • State: داده‌هایی که در طول زمان تغییر می‌کنند
  • Side Effect: تغییری که روی داده‌ها اتفاق می‌افتد

در قطعه کد زیر سعی شده‌است تفاوت یک کلاس Stateless و stateful را به سادگی نشان دهیم:

    //Stateful
    public class UserProfile
    {
        private User _user;
        private string _address;

        public void UpdateUser(int userId, string name)
        {
            _user = new User(userId, name);
        }
    }

    //Stateless
    public class User
    {
        public User(int id, string name)
        {
            Id = id;
            Name = name;
        }

        public int Id { get; }
        public string Name { get; }
    }


چرا Immutable بودن مهم است؟ 

هر عمل mutable  معادل کدی غیر شفاف است. در واقع وابستگی هر عملی که انجام می‌دهیم به state، باعث می‌شود که شرایط ناپایداری را در کد داشته باشیم. به طور مثال در یک عملیات چند نخی تصور کنید که چندین نخ به طور همزمان می‌توانند state را تغییر دهند و مدیریت این قضیه باعث به وجود آمدن کد‌هایی ناخوانا و تحمیل پیچیدگی بیشتر به کد خواهد شد. 

در واقع انتظار داریم که به ازای یک ورودی بر اساس بدنه‌ی متد، یک خروجی داشته باشیم؛ ولی در واقعیت تاثیری که اجرای متد بر روی state کل کلاس خواهد گذاشت، از دید ما پنهان است و باعث به وجود آمدن مشکلات بعدی خواهد شد. برای مثال قطعه کد بالا را به صورت Honest بازنویسی میکنیم: 

    public class UserProfile
    {
        private readonly User _user;
        private readonly string _address;

        public UserProfile(User user,string address)
        {
            _user = user;
            _address = address;
        }
        public UserProfile UpdateUser(int userId, string name)
        {
            var newUser = new User(userId, name);
            return  new UserProfile(newUser,_address);
        }
    }

    public class User
    {
        public User(int id, string name)
        {
            Id = id;
            Name = name;
        }

        public int Id { get; }
        public string Name { get; }
    }

در این مثال متد UpdateUser به جای  void، یک شی از جنس کلاس UserProfile را بر می‌گرداند. کلاس UserProfile هم برای وهله سازی نیاز به یک شیء از جنس User و Address را دارد. بنابراین مطمئن هستیم که مقدار دهی شده‌اند. نکته دیگر در قطعه کد بالا این است که به ازای هر بار فراخوانی متد، یک شیء جدید بدون وابستگی به وهله سازی اشیاء دیگر، برگردانده میشود.


Immutable بودن باعث می‌شود: 

  • خوانایی کد افزایش پیدا کند
  • جای واحدی برای Validate کردن داشته باشیم
  • به صورت ذاتی Thread Safe باشیم


در مورد محدودیت‌هایی که در کار با اشیاء Immutable باید در نظر داشته باشیم، می‌توان به مصرف بالای رم و سی پی یو، اشاره کرد. در واقع به نسبت حالت mutate، تعداد اشیاء بیشتری ساخته خواهند شد. در فریمورک دات نت برای کار با اشیا immutable امکاناتی در نظر گرفته شده که این هزینه را کاهش می‌دهند. به طور مثال می‌توانیم از کلاس ImmutableList استفاده کنیم و از ایجاد اشیاء اضافه‌تر و تحمیل بار اضافی به GC جلوگیری کنیم. یک مثال: 

//Create Immutable List
ImmutableList<string> list = ImmutableList.Create<string>();
ImmutableList<string> list2 = list.Add("Salam");

//Builder
ImmutableList<string>.Builder builder = ImmutableList.CreateBuilder<string>();
builder.Add("avali");
builder.Add("dovomi");
builder.Add("sevomi");

ImmutableList<string> immutableList = builder.ToImmutable();


چطور با side effect کنار بیایم؟ 

یکی از الگوهای رایج برای این کار، مفهوم جدا سازی Command/Query است. به طور ساده تمامی عملیاتی را که تاثیر گذار هستند، به صورت Command در نظر میگیریم. Command ‌ها معمولا هیچ نوعی را بازگشت نمیدهند و همینطور بر عکس این قضیه برای Query ‌ها صادق است. اشتباه رایج درباره این الگو، محدود کردن این الگو به معماری‌های خاصی مانند Domain Driven می‌باشد؛ در صورتیکه الزامی برای رعایت این الگو در سایر معماری‌ها وجود ندارد. 

به مثال زیر دقت کنید. سعی کردم قسمت‌های Command و Query را از هم جدا کنم: 

در واقع هر برنامه می‌تواند شامل دو قسمت باشد:

قسمتی که در آن منطق تجاری برنامه پیاده سازی می‌شود و باید به صورت Immutable باشد که یک خروجی را تولید میکند و قسمت دیگر برنامه که خروجی تولید شده را برای ذخیره سازی وضعیت سیستم استفاده می‌کند. 

در واقع یک هسته Immutable، ورودی را دریافت کرده و خروجی‌های مورد نیاز را تولید میکند و همه این‌ها در دل یک پوستهMutable پیاده سازی می‌شوند که ما در اینجا به آن اصطلاحا Mutable Shell میگوییم.   

برای مسائلی که در بالا صحبت شد، نمونه‌‌ای را آماده کرده‌ام. این نمونه به طور ساده یک سیستم مدیریت نوبت است که نوبت‌ها را در فایلی ذخیره و بازیابی میکند ( mutate ) و منطق مربوط به نوبت‌ها و زمان ویزیت آن میتواند به صورت immutable پیاده سازی شود. این کد در دو حالت functional و غیر functional پیاده سازی شده تا به خوبی تفاوت آن را در حالت قبل و بعد از برنامه نویسی تابعی بتوانیم درک کنیم. به جهت خوانایی بیشتر و دسترسی به کد‌ها، آن‌ها را روی گیت‌هاب قرار داده و شما میتوانید از اینجا سورس کد مورد نظر را بررسی کنید. سعی شده در این مثال تمامی مواردی که در این قسمت ذکر شد را پیاده سازی کنیم. امیدوارم که مطالب مربوط به برنامه نویسی تابعی یا functional programming توانسته باشد دیدگاه جدیدی را به کدهایی که مینویسیم بدهد. در  قسمت‌های بعدی به مواردی مانند مدیریت exception ‌ها و کار با null ‌ها و ... خواهیم پرداخت.