نظرات مطالب
مقابله با XSS ؛ یکبار برای همیشه!
سلام. مدل برنامه من به شرح زیر است:
 public class Post
    {
        [Key]
        [DatabaseGenerated(DatabaseGeneratedOption.Identity)]
        public int PostId { get; set; }
        [Required(ErrorMessage = "فیلد عنوان الزامی است")]
        [Display(Name = "عنوان پست")]
        public string PostTitle { get; set; }
        [Display(Name = "محتوا")]
        [AllowHtml]
        public string Content { get; set; }
        [DataType(DataType.Date)]
        [Display(Name = "تاریخ نشر")]
        public DateTime PublishDate { get; set; }
    }
و برای فیلد Content یک TextArea قرار دادم که به Froala متصل شده و برای ذخیره اکشن زیر رو نوشتم
[HttpPost]

        public ActionResult CreateNewPost(Post post)
        {
            if (ModelState.IsValid)
            {
                post.Content = post.Content.ToSafeHtml();
                PostData.AddNewPost(post);
                return RedirectToAction("Index", "Home", new { area = "" });
            }
            return View(post);
        }
مشکل اینجاست که وقتی از Froala استفاده میکنم تابع ToSafeHtml از کتابخانه AntiXss مایکروسافت و ToSafeHtml مطرح شده در این بحث هیچ تاثیری روی فیلد Content نداره اما وقتی Froala را با TextArea جایگزین میکنم همه چی درست میشه. میخواستم ببینم چطور میشه این مشکل رو برطرف کرد؟
مطالب
MEF و الگوی Singleton

در مورد معرفی مقدماتی MEF می‌توانید به این مطلب مراجعه کنید و در مورد الگوی Singleton به اینجا.


کاربردهای الگوی Singleton عموما به شرح زیر هستند:
1) فراهم آوردن دسترسی ساده و عمومی به DAL (لایه دسترسی به داده‌ها)
2) دسترسی عمومی به امکانات ثبت وقایع سیستم در برنامه logging -
3) دسترسی عمومی به تنظیمات برنامه
و موارد مشابهی از این دست به صورتیکه تنها یک روش دسترسی به این اطلاعات وجود داشته باشد و تنها یک وهله از این شیء در حافظه قرار گیرد.

با استفاده از امکانات MEF دیگر نیازی به نوشتن کدهای ویژه تولید کلاس‌های Singleton نمی‌باشد زیرا این چارچوب کاری دو نوع روش وهله سازی از اشیاء (PartCreationPolicy) را پشتیبانی می‌کند: Shared و NonShared . حالت Shared دقیقا همان نام دیگر الگوی Singleton است. البته لازم به ذکر است که حالت Shared ، حالت پیش فرض تولید وهله‌ها بوده و نیازی به ذکر صریح آن همانند ویژگی زیر نیست:
[PartCreationPolicy(CreationPolicy.Shared)]

مثال:
فرض کنید قرار است از کلاس زیر تنها یک وهله بین صفحات یک برنامه‌ی Silverlight توزیع شود. با استفاده از ویژگی‌ Export به MEF اعلام کرده‌ایم که قرار است سرویسی را ارائه دهیم :

using System;
using System.ComponentModel.Composition;

namespace SlMefTest
{
[Export]
public class WebServiceData
{
public int Result { set; get; }

public WebServiceData()
{
var rnd = new Random();
Result = rnd.Next();
}
}

}
اکنون برای اثبات اینکه تنها یک وهله از این کلاس در اختیار صفحات مختلف قرار خواهد گرفت، یک User control جدید را به همراه یک دکمه که مقدار Result را نمایش می‌دهد به برنامه اضافه خواهیم کرد. دکمه‌ی دیگری را نیز به همین منظور به صفحه‌ی اصلی برنامه اضافه می‌کنیم.
کدهای صفحه اصلی برنامه (که از یک دکمه و یک Stack panel جهت نمایش محتوای یوزر کنترل تشکیل شده) به شرح بعد هستند:
<UserControl x:Class="SlMefTest.MainPage"
xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
xmlns:d="http://schemas.microsoft.com/expression/blend/2008"
xmlns:mc="http://schemas.openxmlformats.org/markup-compatibility/2006"
mc:Ignorable="d" d:DesignHeight="300" d:DesignWidth="400">
<StackPanel>
<Button Content="MainPageButton" Height="23"
HorizontalAlignment="Left"
Margin="10,10,0,0" Name="button1"
VerticalAlignment="Top" Width="98" Click="button1_Click" />
<StackPanel Name="panel1" Margin="5"/>
</StackPanel>
</UserControl>

using System.ComponentModel.Composition;
using System.Windows;

namespace SlMefTest
{
public partial class MainPage
{
[Import]
public WebServiceData Data { set; get; }

public MainPage()
{
InitializeComponent();
this.Loaded += mainPageLoaded;
}

void mainPageLoaded(object sender, RoutedEventArgs e)
{
CompositionInitializer.SatisfyImports(this);
panel1.Children.Add(new SilverlightControl1());
}

private void button1_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
{
MessageBox.Show(Data.Result.ToString());
}
}
}
با استفاده از ویژگی Import به MEF اعلام می‌کنیم که به اطلاعاتی از نوع شیء WebServiceData نیاز داریم و توسط متد CompositionInitializer.SatisfyImports کار وهله سازی و پیوند زدن export و import های همانند صورت می‌گیرد. سپس استفاده‌ی مستقیم از Data.Result مجاز بوده و مقدار آن null نخواهد بود.

کدهای User control ساده اضافه شده به شرح زیر هستند:

<UserControl x:Class="SlMefTest.SilverlightControl1"
xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"
xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"
xmlns:d="http://schemas.microsoft.com/expression/blend/2008"
xmlns:mc="http://schemas.openxmlformats.org/markup-compatibility/2006"
mc:Ignorable="d"
d:DesignHeight="300" d:DesignWidth="400">

<Grid x:Name="LayoutRoot" Background="White">
<Button Content="UserControlButton"
Height="23"
HorizontalAlignment="Left"
Margin="10,10,0,0"
Name="button1"
VerticalAlignment="Top"
Width="125"
Click="button1_Click" />
</Grid>
</UserControl>

using System.ComponentModel.Composition;
using System.Windows;

namespace SlMefTest
{
public partial class SilverlightControl1
{
[Import]
public WebServiceData Data { set; get; }

public SilverlightControl1()
{
InitializeComponent();
this.Loaded += silverlightControl1Loaded;
}

void silverlightControl1Loaded(object sender, RoutedEventArgs e)
{
CompositionInitializer.SatisfyImports(this);
}

private void button1_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
{
MessageBox.Show(Data.Result.ToString());
}
}
}
اکنون قبل از شروع برنامه یک break point را در سازنده‌ی کلاس WebServiceData قرار دهید. سپس برنامه را آغاز نمائید. تنها یکبار این سازنده فراخوانی خواهد شد (هر چند در دو کلاس کار Import اطلاعات WebServiceData صورت گرفته است). همچنین با کلیک بر روی دو دکمه‌ای که اکنون در صفحه‌ی اصلی برنامه ظاهر می‌شوند، فقط یک عدد مشابه نمایش داده می‌شود (با توجه به اینکه اطلاعات هر دکمه در یک وهله‌ی جداگانه قرار دارد؛ یکی متعلق است به صفحه‌ی اصلی و دیگری متعلق است به user control اضافه شده).

مطالب
Globalization در ASP.NET MVC - قسمت چهارم
در قسمت قبل مقدمه ای راجع به انواع منابع موجود در ASP.NET و برخی مسائل پیرامون آن ارائه شد. در این قسمت راجع به نحوه رفتار ASP.NET در برخورد با انواع منابع بحث می‌شود.

مدیریت منابع در ASP.NET 
در مدل پرووایدر منابع در ASP.NET کار مدیریت منابع از کلاس ResourceProviderFactory شروع می‌شود. این کلاس که از نوع abstract تعریف شده است، دو متد برای فراهم کردن پرووایدرهای کلی و محلی دارد.
کلاس پیش‌فرض در ASP.NET برای پیاده‌سازی ResourceProviderFactory در اسمبلی System.Web قرار دارد. این کلاس که ResXResourceProviderFactory نام دارد نمونه‌هایی از کلاس‌های LocalResxResourceProvider و GlobalResxResourceProvider را برمی‌گرداند. درباره این کلاس‌ها در ادامه بیشتر بحث خواهد شد.

نکته: هر سه کلاس پیش‌فرض اشاره شده در بالا و نیز سایر کلاس‌های مربوط به عملیات مدیریت منابع در آن‌ها، همگی در فضای نام System.Web.Compilation قرار دارند و متاسفانه دارای سطح دسترسی internal هستند. بنابراین به صورت مستقیم در دسترس نیستند.

برای نمونه با توجه به تصویر فرضی نشان داده شده در قسمت قبل، در اولین بارگذاری صفحه SubDir1\Page1.aspx عبارات ضمنی بکاربرده شده در این صفحه برای منابع محلی (در قسمت قبل شرح داده شده است) باعث فراخوانی متد مربوط به Local Resources در کلاس ResXResourceProviderFactory می‌شود. این متد نمونه‌ای از کلاس LocalResXResourceProvider برمی‌گرداند. (در ادامه با نحوه سفارشی‌سازی این کلاس‌ها نیز آشنا خواهیم شد).
رفتار پیش‌فرض این پرووایدر این است که نمونه‌ای از کلاس ResourceManager با توجه به کلید درخواستی برای صفحه موردنظر (مثلا نوع Page1.aspx در اسمبلی App_LocalResources.subdir1.XXXXXX که در تصویر موجود در قسمت قبل نشان داده شده است) تولید می‌کند. حال این کلاس با استفاده از کالچر مربوط به درخواست موردنظر، ورودی موردنظر را از منبع مربوطه استخراج می‌کند. مثلا اگر کالچر موردبحث es (اسپانیایی) باشد، اسمبلی ستلایت موجود در مسیر نسبی \es\ انتخاب می‌شود.
برای روشن‌تر شدن بحث به تصویر زیر که عملیات مدیریت منابع پیش فرض در ASP.NET در درخواست صفحه Page1.aspx از پوشه SubDir1 را نشان می‌دهد، دقت کنید:

همانطور که در قسمت اول این سری مطالب عنوان شد، رفتار کلاس ResourceManager برای یافتن کلیدهای Resource، استخراج آن از نزدیکترین گزینه موجود است. یعنی مثلا برای یافتن کلیدی در کالچر es در مثال بالا، ابتدا اسمبلی‌های مربوط به این کالچر جستجو می‌شود و اگر ورودی موردنظر یافته نشد، جستجو در اسمبلی‌های ستلایت پیش‌فرض سیستم موجود در ریشه فولدر bin برنامه ادامه می‌یابد، تا درنهایت نزدیک‌ترین گزینه پیدا شود (فرایند fallback).

نکته: همانطور که در تصویر بالا نیز مشخص است، نحوه نامگذاری اسمبلی منابع محلی به صورت <App_LocalResources.<SubDirectory>.<A random code است.

نکته: پس از اولین بارگذاری هر اسمبلی، آن اسمبلی به همراه خود نمونه کلاس ResourceManager که مثلا توسط کلاس LocalResXResourceProvider تولید شده است در حافظه سرور کش می‌شوند تا در استفاده‌های بعدی به کار روند.

نکته: فرایند مشابه‌ای برای یافتن کلیدها در منابع کلی (Global Resources) به انجام می‌رسد. تنها تفاوت آن این است که کلاس ResXResourceProviderFactory نمونه‌ای از کلاس GlobalResXResourceProvider تولید می‌کند.

چرا پرووایدر سفارشی؟
تا اینجا بالا با کلیات عملیاتی که ASP.NET برای بارگذاری منابع محلی و کلی به انجام می‌رساند، آشنا شدیم. حالا باید به این پرسش پاسخ داد که چرا پرووایدری سفارشی نیاز است؟ علاوه بر دلایلی که در قسمت‌های قبلی به آنها اشاره شد، می‌توان دلایل زیر را نیز برشمرد:
 
- استفاده از منابع و یا اسمبلی‌های ستلایت موجود - اگر بخواهید در برنامه خود از اسمبلی‌هایی مشترک، بین برنامه‌های ویندوزی و وبی استفاده کنید، و یا بخواهید به هردلیلی از اسمبلی‌های جداگانه‌ای برای این منابع استفاده کنید، مدل پیش‌فرض موجود در ASP.NET جوابگو نخواهد بود.

- استفاده از منابع دیگری به غیر از فایلهای resx. مثل دیتابیس - برای برنامه‌های تحت وب که صفحات بسیار زیاد به همراه ورودی‌های بیشماری از Resourceها دارند، استفاده از مدل پرووایدر منابع پیش‌فرض در ASP.NET و ذخیره تمامی این ورودی‌ها درون فایل‌های resx. بار نسبتا زیادی روی حافظه سرور خواهد گذاشت. درصورت مدیریت بهینه فراخوانی‌های سمت دیتابیس می‌توان با بهره‌برداری از جداول یک دیتابیس به عنوان منبع، کمک زیادی به وب سرور کرد! هم‌چنین با استفاده از دیتابیس می‌توان مدیریت بهتری بر ورودی‌ها داشت و نیز امکان ذخیره‌سازی حجم بیشتری از داده‌ها در اختیار توسعه دهنده قرار خواهد گرفت.
البته به غیر از دیتابیس و فایل‌های resx. نیز گزینه‌های دیگری برای ذخیره‌سازی ورودی‌های این منابع وجود دارند. به عنوان مثال می‌توان مدیریت این منابع را کلا به سیستم دیگری سپرد و درخواست ورودی‌های موردنیاز را به یکسری وب‌سرویس سپرد. برای پیاده سازی چنین سیستمی نیاز است تا مدلی سفارشی تهیه و استفاده شود.

- پیاده سازی امکان به روزرسانی منابع در زمان اجرا - درصورتی‌که بخواهیم امکان بروزرسانی ورودی‌ها را در زمان اجرا در استفاده از فایلهای resx. داشته باشیم، یکی از راه‌حل‌ها، سفارشی سازی این پرووایدرهاست.

مدل پرووایدر منابع
همانطور که قبلا هم اشاره شد، وظیفه استخراج داده‌ها از Resourceها به صورت پیش‌فرض، درنهایت بر عهده نمونه‌ای از کلاس ResourceManager است. در واقع این کلاس کل فرایند انتخاب مناسب‌ترین کلید از منابع موجود را با توجه به کالچر رابط کاربری (UI Culture) در ثرد جاری کپسوله می‌کند. درباره این کلاس در ادامه بیشتر بحث خواهد شد.
هم‌چنین بازهم همانطور که قبلا توضیح داده شد، استفاده از ورودی‌های منابع موجود به دو روش انجام می‌شود. استفاده از عبارات بومی‌سازی و نیز با استفاده از برنامه‌نویسی که ازطریق دومتد GetLocalResourceObject و GetGlobalResourceObject انجام می‌شود. درضمن کلیه عبارات بومی‌سازی در زمان رندر صفحات وب درنهایت تبدیل به فراخوانی‌هایی از این دو متد در کلاس TemplateControl خواهند شد.
عملیات پس از فراخوانی این دو متد جایی است که مدل Resource Provider پیش‌فرض ASP.NET وارد کار می‌شود. این فرایند ابتدا با فراخوانی نمونه‌ای از کلاس ResourceProviderFactory آغاز می‌شود که پیاده‌سازی پیش‌فرض آن در کلاس ResXResourceProviderFactory قرار دارد.
این کلاس سپس با توجه به نوع منبع درخواستی (Global یا Local) نمونه‌ای از پرووایدر مربوطه (که باید اینترفیس IResourceProvider را پیاده‌سازی کرده باشند) را تولید می‌کند. پیاده‌سازی پیش‌فرض این پرووایدرها در ASP.NET در کلاس‌های GlobalResXResourceProvider و LocalResXResourceProvider قرار دارد.
این پروایدرها درنهایت باتوجه به محل ورودی درخواستی، نمونه مناسب از کلاس RsourceManager را تولید و استفاده می‌کنند.
هم‌چنین در پروایدرهای محلی، برای استفاده از عبارات بومی‌سازی ضمنی، نمونه‌ای از کلاس ResourceReader مورد استفاده قرار می‌گیرد. در زمان تجزیه و تحلیل صفحه وب درخواستی در سرور، با استفاده از این کلاس کلیدهای موردنظر یافته می‌شوند. این کلاس درواقع پیاده‌سازی اینترفیس IResourceReader بوده که حاوی یک Enumerator که جفت داده‌های Key-Value از کلیدهای Resource را برمی‌گرداند، است.
تصویر زیر نمایی کلی از فرایند پیش‌فرض موردبحث را نشان می‌دهد:

این فرایند باتوجه به پیاده سازی نسبتا جامع آن، قابلیت بسیاری برای توسعه و سفارشی سازی دارد. بنابراین قبل از ادامه مبحث بهتر است، کلاس‌های اصلی این مدل بیشتر شرح داده شوند.

پیاده‌سازی‌ها
کلاس ResourceProviderFactory به صورت زیر تعریف شده است:
public abstract class ResourceProviderFactory
{
    public abstract IResourceProvider CreateGlobalResourceProvider(string classKey);
    public abstract IResourceProvider CreateLocalResourceProvider(string virtualPath);
}
همانطور که مشاهده می‌کنید دو متد برای تولید پرووایدرهای مخصوص منابع کلی و محلی در این کلاس وجود دارد. پرووایدر کلی تنها نیاز به نام کلید Resource برای یافتن داده موردنظر دارد. اما پرووایدر محلی به مسیر صفحه درخواستی برای اینکار نیاز دارد که با توجه به توضیحات ابتدای این مطلب کاملا بدیهی است.
پس از تولید پرووایدر موردنظر با استفاده از متد مناسب با توجه به شرایط شرح داده شده در بالا، نمونه تولیدشده از کلاس پرووایدر موردنظر وظیفه فراهم‌کردن کلیدهای Resource را برعهده دارد. پرووایدرهای موردبحث باید اینترفیس IResourceProvider را که به صورت زیر تعریف شده است، پیاده سازی کنند:
public interface IResourceProvider
{
    IResourceReader ResourceReader { get; }
    object GetObject(string resourceKey, CultureInfo culture);
}
همانطور که می‌بینید این پرووایدرها باید یک RsourceReader برای خواندن کلیدهای Resource فراهم کنند. همچنین یک متد با عنوان GetObject که کار اصلی برگرداندن داده ذخیره‌شده در ورودی موردنظر را برعهده دارد باید در این پرووایدرها پیاده‌سازی شود. همانطور که قبلا اشاره شد، پیاده‌سازی پیش‌فرض این کلاس‌ها درنهایت نمونه‌ای از کلاس ResourceManager را برای یافتن مناسب‌ترین گزینه از بین کلیدهای موجود تولید می‌کند. این نمونه مورد بحث در متد GetObject مورد استفاده قرار می‌گیرد. 

نکته: کدهای نشان‌داده‌شده در ادامه مطلب با استفاده از ابزار محبوب ReSharper استخراج شده‌اند. این ابزار برای دریافت این کدها معمولا از APIهای سایت SymbolSource.org استفاده می‌کند. البته منبع اصلی تمام کدهای دات نت فریمورک همان referencesource.microsoft.com است.
 
کلاس ResXResourceProviderFactory
پیاده‌سازی پیش‌فرض کلاس ResourceProviderFactory در ASP.NET که در کلاس ResXResourceProviderFactory قرار دارد، به صورت زیر است:
// Type: System.Web.Compilation.ResXResourceProviderFactory
// Assembly: System.Web, Version=4.0.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=b03f5f7f11d50a3a
// Assembly location: C:\Windows\Microsoft.NET\assembly\GAC_32\System.Web\v4.0_4.0.0.0__b03f5f7f11d50a3a\System.Web.dll

using System.Runtime;
using System.Web;
namespace System.Web.Compilation
{
  internal class ResXResourceProviderFactory : ResourceProviderFactory
  {
    [TargetedPatchingOptOut("Performance critical to inline this type of method across NGen image boundaries")]
    public ResXResourceProviderFactory()    {    }
    public override IResourceProvider CreateGlobalResourceProvider(string classKey)
    {
      return (IResourceProvider) new GlobalResXResourceProvider(classKey);
    }
    public override IResourceProvider CreateLocalResourceProvider(string virtualPath)
    {
      return (IResourceProvider) new LocalResXResourceProvider(VirtualPath.Create(virtualPath));
    }
  }
}
در این کلاس برای تولید پرووایدر منابع محلی از کلاس VirtualPath استفاده شده است که امکاناتی جهت استخراج مسیرهای موردنظر با توجه به مسیر نسبی و مجازی ارائه‌شده فراهم می‌کند. متاسفانه این کلاس نیز با سطح دسترسی internal تعریف شده است و امکان استفاده مستقیم از آن وجود ندارد.
 
کلاس GlobalResXResourceProvider
پیاده‌سازی پیش‌فرض اینترفیس IResourceProvider در ASP.NET برای منابع کلی که در کلاس GlobalResXResourceProvider قرار دارد، به صورت زیر است:
internal class GlobalResXResourceProvider : BaseResXResourceProvider
{
  private string _classKey;
  internal GlobalResXResourceProvider(string classKey)
  {
    _classKey = classKey;
  }
  protected override ResourceManager CreateResourceManager()
  {
    string fullClassName = BaseResourcesBuildProvider.DefaultResourcesNamespace + "." + _classKey;
    // If there is no app resource assembly, return null
    if (BuildManager.AppResourcesAssembly == null)
      return null;
    ResourceManager resourceManager = new ResourceManager(fullClassName, BuildManager.AppResourcesAssembly);
    resourceManager.IgnoreCase = true;
    return resourceManager;
  }
  public override IResourceReader ResourceReader
  {
    get
    {
      // App resources don't support implicit resources, so the IResourceReader should never be needed 
      throw new NotSupportedException();
    }
  }
}
در این کلاس عملیات تولید نمونه مناسب از کلاس ResourceManager انجام می‌شود. مقدار BaseResourcesBuildProvider.DefaultResourcesNamespace به صورت زیر تعریف شده است:
internal const string DefaultResourcesNamespace = "Resources";
که قبلا هم درباره این مقدار پیش فرض اشاره‌ای شده بود.
پارامتر classKey درواقع اشاره به نام فایل اصلی منبع کلی دارد. مثلا اگر این مقدار برابر Resource1 باشد، کلاس ResourceManager برای نوع داده Resources.Resource1 تولید خواهد شد.
هم‌چنین اسمبلی موردنظر برای یافتن ورودی‌های منابع کلی که از BuildManager.AppResourcesAssembly دریافت شده است، به صورت پیش فرض هم‌نام با مسیر منابع کلی و با عنوان App_GlobalResources تولید می‌شود.
کلاس BuildManager فرایندهای کامپایل کدها و  صفحات برای تولید اسمبلی‌ها و نگهداری از آن‌ها در حافظه را مدیریت می‌کند. این کلاس که محتوای نسبتا مفصلی دارد (نزدیک به 2000 خط کد) به صورت public و sealed تعریف شده است. بنابراین با ریفرنس دادن اسمبلی System.Web در فضای نام System.Web.Compilation در دسترس است، اما نمی‌توان کلاسی از آن مشتق کرد. BuildManager حاوی تعداد زیادی اعضای استاتیک برای دسترسی به اطلاعات اسمبلی‌هاست. اما متاسفانه بیشتر آن‌ها سطح دسترسی عمومی ندارند.

نکته: همانطور که در بالا نیز اشاره شد، ازآنجاکه کلاس ResourceReader در اینجا تنها برای عبارات بومی سازی ضمنی کاربرد دارد، و نیز عبارات بومی‌سازی ضمنی تنها برای منابع محلی کاربرد دارند، در این کلاس برای خاصیت مربوطه در پیاده سازی اینترفیس IResourceProvider یک خطای عدم پشتیبانی (NotSupportedException) صادر شده است.

کلاس LocalResXResourceProvider
پیاده‌سازی پیش‌فرض اینترفیس IResourceProvider در ASP.NET برای منابع محلی که در کلاس LocalResXResourceProvider قرار دارد، به صورت زیر است:
internal class LocalResXResourceProvider : BaseResXResourceProvider
{
  private VirtualPath _virtualPath;
  internal LocalResXResourceProvider(VirtualPath virtualPath)
  {
    _virtualPath = virtualPath;
  }
  protected override ResourceManager CreateResourceManager()
  {
    ResourceManager resourceManager = null;
    Assembly pageResAssembly = GetLocalResourceAssembly();
    if (pageResAssembly != null)
    {
      string fileName = _virtualPath.FileName;
      resourceManager = new ResourceManager(fileName, pageResAssembly);
      resourceManager.IgnoreCase = true;
    }
    else
    {
      throw new InvalidOperationException(SR.GetString(SR.ResourceExpresionBuilder_PageResourceNotFound));
    }
    return resourceManager;
  }
  public override IResourceReader ResourceReader
  {
    get
    {
      // Get the local resource assembly for this page 
      Assembly pageResAssembly = GetLocalResourceAssembly();
      if (pageResAssembly == null) return null;
      // Get the name of the embedded .resource file for this page 
      string resourceFileName = _virtualPath.FileName + ".resources";
      // Make it lower case, since GetManifestResourceStream is case sensitive 
      resourceFileName = resourceFileName.ToLower(CultureInfo.InvariantCulture);
      // Get the resource stream from the resource assembly
      Stream resourceStream = pageResAssembly.GetManifestResourceStream(resourceFileName);
      // If this page has no resources, return null 
      if (resourceStream == null) return null;
      return new ResourceReader(resourceStream);
    }
  }
  [PermissionSet(SecurityAction.Assert, Unrestricted = true)]
  private Assembly GetLocalResourceAssembly()
  {
    // Remove the page file name to get its directory
    VirtualPath virtualDir = _virtualPath.Parent;
    // Get the name of the local resource assembly
    string cacheKey = BuildManager.GetLocalResourcesAssemblyName(virtualDir);
    BuildResult result = BuildManager.GetBuildResultFromCache(cacheKey);
    if (result != null)
    {
      return ((BuildResultCompiledAssembly)result).ResultAssembly;
    }
    return null;
  }
}
عملیات موجود در این کلاس باتوجه به فرایندهای مربوط به یافتن اسمبلی مربوطه با استفاده از مسیر ارائه‌شده، کمی پیچیده‌تر از کلاس قبلی است.
در متد GetLocalResourceAssembly عملیات یافتن اسمبلی متناظر با درخواست جاری انجام می‌شود. اینکار باتوجه به نحوه نامگذاری اسمبلی منابع محلی که در ابتدای این مطلب اشاره شد انجام می‌شود. مثلا اگر صفحه درخواستی در مسیر SubDir1/Page1.aspx/~ باشد، در این متد با استفاده از ابزارهای موجود عنوان اسمبلی نهایی برای این مسیر که به صورت App_LocalResources.SubDir1.XXXXX است تولید و درنهایت اسمبلی مربوطه استخراج می‌شود.
درضمن در اینجا هم کلاس ResourceManager برای نوع داده متناظر با نام فایل اصلی منبع محلی تولید می‌شود. مثلا برای مسیر مجازی SubDir1/Page1.aspx/~ نوع داده‌ای با نام Page1.aspx درنظر گرفته خواهد شد (با توجه به نام فایل منبع محلی که باید به صورت Page1.aspx.resx باشد. در قسمت قبل در این باره شرح داده شده است).

نکته: کلاس SR (مخفف String Resources) که در فضای نام System.Web قرار دارد، حاوی عناوین کلیدهای Resourceهای مورداستفاده در اسمبلی System.Web است. این کلاس با سطح دسترسی internal و به صورت sealed تعریف شده است. عنوان تمامی کلیدها به صورت ثوابتی از نوع رشته تعریف شده‌‌اند.
SR درواقع یک Wrapper بر روی کلاس ResourceManager است تا از تکرار عناوین کلیدهای منابع که از نوع رشته هستند، در جاهای مختلف برنامه جلوگیری شود. کار این کلاس مشابه کاری است که کتابخانه T4MVC برای نگهداری عناوین کنترلرها و اکشن‌ها به صورت رشته‌های ثابت انجام می‌دهد. از این روش در جای جای دات نت فریمورک برای نگهداری رشته‌های ثابت استفاده شده است!
 
نکته: باتوجه به استفاده از عبارات بومی‌سازی ضمنی در استفاده از ورودی‌های منابع محلی، خاصیت ResourceReader در این کلاس نمونه‌ای متناظر برای درخواست جاری از کلاس ResourceReader با استفاده از Stream استخراج شده از اسمبلی یافته شده، تولید می‌کند.

کلاس پایه BaseResXResourceProvider
کلاس پایه BaseResXResourceProvider که در دو پیاده‌سازی نشان داده شده در بالا استفاده شده است (هر دو کلاس از این کلاس مشتق شده‌اند)، به صورت زیر است: 
internal abstract class BaseResXResourceProvider : IResourceProvider
{
  private ResourceManager _resourceManager;
  ///// IResourceProvider implementation
  public virtual object GetObject(string resourceKey, CultureInfo culture)
  {
    // Attempt to get the resource manager
    EnsureResourceManager();
    // If we couldn't get a resource manager, return null 
    if (_resourceManager == null) return null;
    if (culture == null) culture = CultureInfo.CurrentUICulture;
    return _resourceManager.GetObject(resourceKey, culture);
  }
  public virtual IResourceReader ResourceReader { get { return null; } }
  ///// End of IResourceProvider implementation 
  protected abstract ResourceManager CreateResourceManager();
  private void EnsureResourceManager()
  {
    if (_resourceManager != null)  return;
    _resourceManager = CreateResourceManager();
  }
}
در این کلاس پیاده‌سازی اصلی اینترفیس IResourceProvider انجام شده است. همانطور که می‌بینید کار نهایی استخراج ورودی‌های منابع در متد GetObject با استفاده از نمونه فراهم شده از کلاس ResourceManager انجام می‌شود.

نکته: دقت کنید که در کد بالا درصورت فراهم نکردن مقداری برای کالچر، از کالچر UI در ثرد جاری (CultureInfo.CurrentUICulture) به عنوان مقدار پیش‌فرض استفاده می‌شود.

کلاس ResourceManager
در زمان اجرا ASP.NET کلید مربوط به منبع موردنظر را با استفاده از کالچر جاری UI انتخاب می‌کند. در قسمت اول این سری مطالب شرح کوتاهی بابت انواع کالچرها داده شد، اما برای توضیحات کاملتر به اینجا مراجعه کنید.
در ASP.NET به صورت پیش‌فرض تمام منابع در زمان اجرا از طریق نمونه‌ای از کلاس ResourceManager در دسترس خواهند بود. به ازای هر نوع Resource که درخواستی برای یک کلید آن ارسال می‌شود یک نمونه از کلاس ResourceManager ساخته می‌شود. در این هنگام (یعنی پس از اولین درخواست به کلیدهای یک منبع) اسمبلی ستلایت مناسب آن پس از یافته شدن (یا تولیدشدن در زمان اجرا) به دامین ASP.NET جاری بارگذاری می‌شود و تا زمانیکه این دامین Unload نشود در حافظه سرور باقی خواهد ماند.

نکته: کلاس ResourceManager تنها توانایی استخراج کلیدهای Resource از اسمبلی‌های ستلایتی (فایل‌های resources. که در قسمت اول به آن‌ها اشاره شد) که در AppDomain جاری بارگذاری شده‌اند را دارد.

کلاس ResourceManager به صورت زیر نمونه سازی می‌شود:
System.Resources.ResourceManager(string baseName, Assembly assemblyName)
پارامتر baseName به نام کامل ریشه اسمبلی اصلی موردنظر(با فضای نام و ...) اما بدون پسوند اسمبلی مربوطه (resources.) اشاره دارد. این نام که برابر نام کلاس نهایی تولیدشده برای منبع موردنظر است همنام با فایل اصلی و پیش‌فرض منبع (فایلی که حاوی عنوان هیچ زبان و کالچری نیست) تولید می‌شود. مثلا برای اسمبلی ستلایت با عنوان MyApplication.MyResource.fa-IR.resources باید از عبارت MyApplication.MyResource استفاده شود.
پارامتر assemblyName نیز به اسمبلی حاوی اسمبلی ستلایت اصلی اشاره دارد. درواقع همان اسمبلی اصلی که نوع داده مربوط به فایل منبع اصلی درون آن embed شده است.
مثلا:
var manager = new System.Resources.ResourceManager("Resources.Resource1", typeof(Resource1).Assembly)
یا
var manager = new System.Resources.ResourceManager("Resources.Resource1", Assembly.LoadFile(@"c:\MyResources\MyGlobalResources.dll"))
 
روش دیگری نیز برای تولید نمونه‌ای از این کلاس وجود دارد که با استفاده از متد استاتیک زیر که در خود کلاس ResourceManager تعریف شده است انجام می‌شود:
public static ResourceManager CreateFileBasedResourceManager(string baseName, string resourceDir, Type usingResourceSet)
در این متد کار استخراج ورودی‌های منابع مستقیما از فایل‌های resources. انجام می‌شود. در اینجا baseName نام فایل اصلی منبع بدون پیشوند resources. است. resourceDir نیز مسیری است که فایل‌های resources. در آن قرار دارند. usingResourceSet نیز نوع کلاس سفارشی سازی شده از ResourceSet برای استفاده به جای کلاس پیش‌فرض است که معمولا مقدار null برای آن وارد می‌شود تا از همان کلاس پیش‌فرض استفاده شود (چون برای بیشتر نیازها همین کلاس پیش‌فرض کفایت می‌کند).
 
نکته: برای تولید فایل resources. از یک فایل resx. میتوان از ابزار resgen همانند زیر استفاده کرد:
resgen d:\MyResources\MyResource.fa.resx

نکته: عملیاتی که درون کلاس ResourceManager انجام می‌شود پیچیده‌تر از آن است که به نظر می‌آید. این عملیات شامل فرایندهای بسیاری شامل بارگذاری کلیدهای مختلف یافته شده و مدیریت ذخیره موقت آن‌ها در حافظه (کش)، کنترل و مدیریت انواع Resource Setها، و مهمتر از همه مدیریت عملیات Fallback و ... که در نهایت شامل هزاران خط کد است که با یک جستجوی ساده قابل مشاهده و بررسی است (^).

نمونه‌سازی مناسب از ResourceManager
در کدهای نشان داده شده در بالا برای پیاده‌سازی پیش‌فرض در ASP.NET، مهمترین نکته همان تولید نمونه مناسب از کلاس ResourceManager است. پس از آماده شدن این کلاس عملیات استخراج ورودی‌های منابع براحتی و با مدیریت کامل انجام می‌شود. اما ازآنجاکه تقریبا تمامی APIهای موردنیاز با سطح دسترسی internal تعریف شده‌اند، متاسفانه تهیه و تولید این نمونه مناسب خارج از اسمبلی System.Web به صورت مستقیم وجود ندارد.
درهرصورت، برای آشنایی بیشتر با فرایند نشان داده شده، تولید این نمونه مناسب و استفاده مستقیم از آن می‌تواند مفید و نیز جالب باشد. پس از کمی تحقیق و با استفاده از Reflection به کدهای زیر رسیدم:
private ResourceManager CreateGlobalResourceManager(string classKey)
{
  var baseName = "Resources." + classKey;
  var buildManagerType = typeof(BuildManager);
  var property = buildManagerType.GetProperty("AppResourcesAssembly", BindingFlags.Static | BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.GetField);
  var appResourcesAssembly = (Assembly)property.GetValue(null, null);
  return new ResourceManager(baseName, appResourcesAssembly) { IgnoreCase = true };
}
تنها نکته کد فوق دسترسی به اسمبلی منابع کلی در خاصیت AppResourcesAssembly از کلاس BuildManager با استفاده از BindingFlagهای نشان داده شده است.
نحوه استفاده از این متد هم به صورت زیر است:
var manager = CreateGlobalResourceManager("Resource1");
Label1.Text = manager.GetString("String1");
اما برای منابع محلی کار کمی پیچیده‌تر است. کد مربوط به تولید نمونه مناسب از ResourceManager برای منابع محلی به صورت زیر خواهد بود:
private ResourceManager CreateLocalResourceManager(string virtualPath)
{
  var virtualPathType = typeof(BuildManager).Assembly.GetType("System.Web.VirtualPath", true);
  var virtualPathInstance = Activator.CreateInstance(virtualPathType, BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance, null, new object[] { virtualPath }, CultureInfo.InvariantCulture);
  var buildResultCompiledAssemblyType = typeof(BuildManager).Assembly.GetType("System.Web.Compilation.BuildResultCompiledAssembly", true);
  var propertyResultAssembly = buildResultCompiledAssemblyType.GetProperty("ResultAssembly", BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance);
  var methodGetLocalResourcesAssemblyName = typeof(BuildManager).GetMethod("GetLocalResourcesAssemblyName", BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Static);
  var methodGetBuildResultFromCache = typeof(BuildManager).GetMethod("GetBuildResultFromCache", BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Static, null, new Type[] { typeof(string) }, null);

  var fileNameProperty = virtualPathType.GetProperty("FileName");
  var virtualPathFileName = (string)fileNameProperty.GetValue(virtualPathInstance, null);

  var parentProperty = virtualPathType.GetProperty("Parent");
  var virtualPathParent = parentProperty.GetValue(virtualPathInstance, null);
      
  var localResourceAssemblyName = (string)methodGetLocalResourcesAssemblyName.Invoke(null, new object[] { virtualPathParent });
  var buildResultFromCache = methodGetBuildResultFromCache.Invoke(null, new object[] { localResourceAssemblyName });
  Assembly localResourceAssembly = null;
  if (buildResultFromCache != null)
    localResourceAssembly = (Assembly)propertyResultAssembly.GetValue(buildResultFromCache, null);

  if (localResourceAssembly == null)
    throw new InvalidOperationException("Unable to find the matching resource file.");

  return new ResourceManager(virtualPathFileName, localResourceAssembly) { IgnoreCase = true };
}
ازجمله نکات مهم این متد تولید یک نمونه از کلاس VirtualPath برای Parse کردن مسیر مجازی واردشده برای صفحه درخواستی است. از این کلاس برای بدست آوردن نام فایل منبع محلی به همراه مسیر فولدر مربوطه جهت استخراج اسمبلی متناظر استفاده میشود.
نکته مهم دیگر این کد دسترسی به متد GetLocalResourcesAssemblyName از کلاس BuildManager است که با استفاده از مسیر فولدر مربوط به صفحه درخواستی نام اسمبلی منبع محلی مربوطه را برمی‌گرداند.
درنهایت با استفاده از متد GetBuildResultFromCache از کلاس BuildManager اسمبلی موردنظر بدست می‌آید. همانطور که از نام این متد برمی‌آید این اسمبلی از کش خوانده می‌شود. البته مدیریت این اسمبلی‌ها کاملا توسط BuildManager و سایر ابزارهای موجود در ASP.NET انجام خواهد شد.

نحوه استفاده از متد فوق نیز به صورت زیر است: 
var manager = CreateLocalResourceManager("~/Default.aspx");
Label1.Text = manager.GetString("Label1.Text");
 
نکته: ارائه و شرح کدهای پیاده‌سازی‎‌های پیش‌فرض برای آشنایی با نحوه صحیح سفارشی سازی این کلاس‌ها آورده شده است. پس با دقت بیشتر بر روی این کدها سعی کنید نحوه پیاده‌سازی مناسب را برای سفارشی‌سازی موردنظر خود پیدا کنید.

تا اینجا با مقدمات فرایند تولید پرووایدرهای سفارشی برای استفاده در فرایند بارگذاری ورودی‌های Resourceها آشنا شدیم. در ادامه به بحث تولید پرووایدرهای سفارشی برای استفاده از دیگر انواع منابع (به غیر از فایل‌های resx.) خواهم پرداخت.

منابع:
مطالب
امکان ساده سازی تعاریف اشیاء در C# 9.0 با Target Typing
ویژگی جدید مورد بحث در این قسمت، «Improved Target Typing» نام دارد. اما «Target Typing» چیست؟ حدس زدن نوع یک شیء بر اساس زمینه‌ای که توسط آن تعریف شده‌است، Target Typing نامیده می‌شود. نمونه‌ای از آن‌را سال‌هاست که با استفاده از واژه‌ی کلیدی var در #C استفاده می‌کنید. اما قابلیتی که در C# 9.0 اضافه شده‌است، تقریبا معکوس آن است.


Target Typing در C# 9.0

مشکلی که بعضی‌ها با واژه‌ی کلیدی var دارند، این است که اندکی خوانایی کدها را کاهش می‌دهد و در این حالت بلافاصله مشخص نیست که نوع شیء در حال استفاده چیست. در C# 9.0 برای این دسته از برنامه نویس‌ها راه حل دیگری را پیشنهاد داده‌اند: نوع ابتدایی را مشخص کنید، اما نیازی به ذکر نوع پس از واژه‌ی کلیدی new نیست و همانند var، خود کامپایلر آن‌را حدس خواهد زد! برای توضیح آن دو کلاس ساده‌ی زیر را درنظر بگیرید:
    public class Person
    {
        public string FirstName { get; set; }
    }

    public class PersonWithCtor
    {
        public PersonWithCtor(string firstName)
        {
            this.FirstName = firstName;
        }

        public string FirstName { get; set; }
    }
روش متداول استفاده‌ی از کلاس Person ساده که بدون سازنده‌است، از ابتدایی‌ترین نگارش #C به صورت زیر است:
Person person = new Person();
این روش در C# 3.0 به صورت زیر خلاصه شد:
var person = new Person();
که در این حالت کامپایلر در زمان کامپایل، واژه‌ی کلیدی var را به صورت خودکار به نمونه‌ی قبلی تبدیل کرده و عملیات کامپایل را تکمیل می‌کند. اگر با این روش تعریف متغیرها و اشیاء مشکل دارید و به نظرتان خوانایی آن کاهش یافته، می‌توانید در C# 9.0 به صورت زیر عمل کنید:
Person person = new();
در این حالت ابتدا نوع متغیر و یا شیء ذکر می‌شود. سپس در جائیکه قرار است new صورت گیرد، دیگر نیازی به تکرار آن نیست که به آن «Improved Target Typing» هم گفته می‌شود.


Target Typing و پارامترهای سازنده‌ی کلاس‌ها در C# 9.0

در مثال فوق، کلاس PersonWithCtor به همراه یک سازنده‌ی پارامتردار تعریف شده‌است. در این حالت Target Typing آن به صورت زیر خواهد بود:
Person person = new("User 1");
و یا نمونه‌ای از آن در حین تعریف مقادیر اولیه‌ی Listها است:
var personList = new List<Person>
        {
            new ("User 1"),
            new ("User 2"),
            // ...
        };
و یا حتی در حین تعریف پارامترهای یک متد نیز می‌توان از target typing استفاده کرد و تنها به ذکر new بسنده نمود:
public void Adopt(Person p)
{
    //...
}

public void CallerMethod()
{
    this.Adopt(new Person("User 1"));
    // C# 9.0
    this.Adopt(new("User 1"));
}
نمونه‌ی دیگری از این مثال را در حین مقدار دهی پارامتر دوم متد XmlReader.Create، در اینجا مشاهده می‌کنید:
XmlReader.Create(reader, new XmlReaderSettings() { IgnoreWhitespace = true });
// C# 9.0
XmlReader.Create(reader, new() { IgnoreWhitespace = true });


Target Typing و استفاده از خواص کلاس‌ها در C# 9.0

در همان مثال اول، اگر بخواهیم خاصیت FirstName را مقدار دهی کنیم و همچنین از Target Typing نیز استفاده کنیم ... روش زیر کامپایل نخواهد شد:
Person person = new
{
   FirstName = "User 2"
};
علت اینجا است که شیء‌ای که پس از علامت انتساب قرارگرفته‌است، یک anonymous object است و قابلیت انتساب به نوع Person را ندارد. در این حالت تنها کافی است ذکر () را پس از new، فراموش نکرد؛ تا قطعه کد زیر بدون مشکل کامپایل شود:
Person person = new()
{
   FirstName = "User 2"
};


امکان استفاده‌ی از Target typing با فیلدها در C# 9.0

امکان تعریف var با فیلدهای یک کلاس در زبان #C وجود ندارد. به همین جهت مجبور هستیم یک چنین تعاریف طولانی را در سطح کلاس‌ها داشته باشیم:
private ConcurrentDictionary<string, ObservableList<Cat>> _catsBefore = new ConcurrentDictionary<string, ObservableList<Cat>>();
اما با ارائه‌ی C# 9.0، می‌توان از target typing بر روی فیلدها نیز استفاده کرد و قطعه کد فوق را به صورت زیر خلاصه کرد:
private ConcurrentDictionary<string, ObservableList<Cat>> _cats = new(); // C# 9.0
این نکته در مورد مقدار دهی اولیه‌ی خواص نیز صدق می‌کند:
public ObservableCollection<Friend> Friends { get; } = new();


امکان ترکیب null-coalescing operator با target typing در C# 9.0

null-coalescing operator یا همان ?? به این معنا است که اگر متغیر سمت چپ آن نال نبود، همان مقدار درنظر گرفته شود و اگر نال بود، متغیر سمت راست آن بازگشت داده شود. در این حالت مثال زیر را در نظر بگیرید که در آن سگ و گربه از نوع پایه‌ی حیوان تعریف شده‌اند:
public interface IAnimal
{
}

public class Dog : IAnimal
{
}

public class Cat : IAnimal
{
}
در اینجا می‌خواهیم اگر برای مثال cat نال بود، حاصل عملگر ?? به متغیری از نوع IAnimal قابل انتساب باشد:
Cat cat = null;
Dog dog = new();
IAnimal animal = cat ?? dog;
یک چنین کاری در نگارش‌های پیشین #C مجاز نیست؛ اما در C# 9.0، چون target typeهای تعریف شده، قابل تبدیل به هم هستند، کامپایلر آن‌را بدون مشکل کامپایل می‌کند (البته قرار است در نگارش نهایی آن این امر محقق شود؛ هنوز نه!).


دانستنی‌هایی در مورد Target Typing

- نوشتن ()throw new مجاز است و نوع پیش‌فرض آن، System.Exception در نظر گرفته می‌شود.
- در حالت کار با tuples، نوشتن new اضافی است:
(int a, int b) t = new(1, 2); // "new" is redundant
و همچنین اگر پارامترهای آن ذکر نشوند، با مقدار پیش‌فرض آن نوع جایگزین خواهند شد:
(int a, int b) t = new(); // OK; same as (0, 0)


محدودیت‌های Target Typing در C# 9.0

- امکان نوشتن ()var dog = new وجود ندارد؛ چون نوع سمت راست این انتساب دیگر قابل حدس زدن نیست. نمونه‌ی دیگر آن anonymous type properties است؛ مانند new { Prop = new() } که در آن برای مثال نوع خاصیت Prop قابل حدس زدن نیست.
- target typing با binary operators قابل استفاده نیست.
- به عنوان ref قابل استفاده نیست.
اشتراک‌ها
ساده ترین راه برای پیاده سازی GetHashCode

In .NET Core 2.1 a new struct was added. It’s called  System.HashCode  and it makes generating hash codes super convenient. Have a look at this class. 

class Person
{
public string FirstName { get; set; }
public string LastName { get; set; }

public override int GetHashCode() => HashCode.Combine(FirstName, LastName);
}
ساده ترین راه برای پیاده سازی GetHashCode
نظرات مطالب
Blazor 5x - قسمت 14 - کار با فرم‌ها - بخش 2 - تعریف فرم‌ها و اعتبارسنجی آن‌ها
یک نکته‌ی تکمیلی: روش اعتبارسنجی مقایسه‌ی مقدار دو ورودی
در برنامه‌های Blazor بهتر است از ویژگی جدید [CompareProperty] بجای [Compare] استفاده شود که جزئی از بسته‌ی Microsoft.AspNetCore.Components.DataAnnotations.Validation است. (این مورد در Blazor 5x جزئی از همان ویژگی Compare اصلی شده و دیگر به آن نیازی نیست )
public class EditEmployeeModel 
{
    public string Email { get; set; }

    [CompareProperty("Email", 
        ErrorMessage = "Email and Confirm Email must match")]
    public string ConfirmEmail { get; set; }
}
مطالب
آموزش Cache در ASP.NET Core - (قسمت دوم : EasyCaching)
در قسمت اول، درمورد سیستم Cache پیش‌فرض موجود در Asp.Net Core و مزیت‌ها و معایب آن گفتیم. اگر قسمت اول را نخواندید، قسمت اول مقاله را میتوانید از این لینک بخوانید. 
 در این قسمت میخواهیم یک پکیج محبوب و کاربردی را برای پیاده سازی کش، در Asp.Net Core را بررسی کنیم.
در دنیای امروز، برنامه نویسی پکیج‌ها و فریمورک‌ها، نقش بسیار مهمی را ایفا میکنند؛ بطوریکه در بسیاری از این موارد، استفاده از این پکیج‌ها، عمل عاقلانه‌تری نسبت به دوباره نویسی فیچر‌های مربوطه است. برای عمل کشینگ در Asp.Net Core نیز پکیج‌های فوق‌العاده‌ای وجود دارند که در این مقاله، به بررسی و استفاده پکیج این میپردازیم.
در این پکیج، هر یک از متد‌های موجود در عملیات کشینگ، بصورت بهینه‌ای تعریف شده و قابل استفاده‌اند. سیستمی که این پکیج برای کش کردن داده‌ها استفاده میکند، همان سیستم کش Asp.Net Core هست و به‌نوعی، سوار بر این سیستم، قابلیت‌های بیشتر و بهتری را ارائه میدهد و این متد‌ها شامل موارد زیر هستند:
  1.  Get/GetAsync(with data retriever)
  2.  Get/GetAsync(without data retriever)
  3.  Set/SetAsync
  4.  Remove/RemoveAsync
  5.  ~~Refresh/RefreshAsync (was removed)~~
  6.  RemoveByPrefix/RemoveByPrefixAsync
  7.  SetAll/SetAllAsync
  8.  GetAll/GetAllAsync
  9.  GetByPrefix/GetByPrefixAsync
  10.  RemoveAll/RemoveAllAsync
  11.  GetCount
  12.  Flush/FlushAsync
  13.  TrySet/TrySetAsync
  14.  GetExpiration/GetExpirationAsync

مفهوم استفاده از این متد‌ها، با همان مفهوم متد‌های کش در core، برابری میکند که در قسمت اول این مقاله به آن پرداختیم. همانطور که می‌بینید، این پکیج از Async Method‌‌ها هم پشتیبانی میکند و میتوانید کش‌های خود را بصورت Async بنویسید.
یکی از قابلیت‌های دیگر این پکیج، سازگاری آن با انواع Cache Provider‌های موجود است. بطور خلاصه Cache Provider‌ها، همان ارائه دهندگان حافظه‌ی Ram، در قالب‌ها و ابزارهای مختلف هستند. برخی از این‌ها با داشتن الگوریتم‌های بهینه‌تر، سرعت بالاتری از رد و بدل کردن اطلاعات در Ram را در اختیار ما قرار میدهند و Local بودن یا Distributed بودن را کنترل میکنند. Cache provider‌های گوناگونی وجود دارند که هریک به شکلی کار میکند؛ برای مثال شما میتوانید با Provider ای مستقیما با خود Ram، برای Get و Set کردن کش‌های خود در ارتباط باشید و یا در روشی دیگر، از یک دیتابیس(Redis)، جدا از دیتابیس اصلی برنامه که حافظه مصرفی آن Ram هست و منابع حافظه شما را نیز مدیریت میکند، برای کش‌های خود استفاده کنید و اطلاعات را بصورت ایندکس گذاری شده در Ram ذخیره کنید که به سرعت واکشی آن می‌افزاید.

بطور کل Cache Provider هایی که پکیج EasyCaching با آن‌ها سازگار است شامل موارد زیر است:
  1. In-Memory
  2. Memcached
  3. Redis(Based on StackExchange.Redis)
  4. Redis(Based on csredis)
  5. SQLite
  6. Hybrid
  7. Disk
  8. LiteDb

یکی دیگر از مزیت‌های این پکیج، سازگاری آن با Serializer‌های مختلف است. همانطور که میدانید دیتا‌های ورودی و خروجی در برنامه، نیاز به Serialize شدن دارند. وقتی میخواهید دیتایی را در دیتابیس ذخیره کنید، آن را در قالب یک شی (Model) از کاربر دریافت میکنید و شما باید برای ذخیره این دیتا، اطلاعات درون شیء را به قالبی که قابل ذخیره شدن باشد، در آورید که این عمل Serialize نام دارد. دقیقا برعکس این روند، بعد از واکشی اطلاعات از دیتابیس، اطلاعات را در قالب اشیایی که قابل نمایش به کاربر باشد (DeSerialize) در میاوریم.
در کش کردن هم چیزی که شما با آن سروکار دارید، دیتا است؛ پس برای ذخیره و واکشی این دیتا، از هر حافظه‌ای، چه دیتابیس و چه Ram، باید از یک Serializer استفاده کنید تا عملیات Serialize و DeSerialize را برایتان انجام دهد. Serializer‌های مختلفی وجود دارند که بصورت پکیج‌هایی ارائه شده‌اند و اما Serializer هایی که سیستم EasyCaching آن‌هارا پشتیبانی میکند، شامل موارد ذیل هستند:
  1. BinaryFormatter
  2. MessagePack
  3. Newtonsoft.Json
  4. Protobuf
  5. System.Text.Json

در ادامه به پیاده سازی کش، با استفاده از EasyCaching در سه Provider مختلف از این پکیج می‌پردازیم.

 1_ پروایدر InMemory :
پروایدر InMemory، یک سیستم Local Caching را برای ما به وجود میاورد. در قسمت قبلی مقاله سیستم‌های Local(InMemory) و Distributed را بررسی کردیم و تفاوت‌های میان آن‌ها را گفتیم.

برای استفاده از پروایدر InMemory در EasyCaching باید پکیج زیر را نصب کنید: 
Install-Package EasyCaching.InMemory
در مرحله بعد، کانفیگ‌های مربوط به این پکیج را در کلاس Startup برنامه خود میاوریم. راحت‌ترین روش افزودن این پکیج به Startup، صرفا افزودن حالت پیشفرض آن به متد ConfigureServices است که به شرح زیر عمل میکنیم: 
  services.AddEasyCaching(options =>
 {
       // use memory cache with a simple way
        options.UseInMemory();
 }
این حالت از کانفیگ، پکیج تنظیمات پیش‌فرض خود پکیج را برای برنامه قرار میدهد؛ شما میتوانید با استفاده از option‌های دیگری که در متد ()UseInMemory وجود دارند، تنظیمات شخصی سازی شده از سیستم کشینگ خود را اعمال کنید. 
و تمام. هم اکنون میتوان با استفاده از اینترفیس IEasyCachingProvider که این سرویس در اختیارمان قرار داده و عمل تزریق وابستگی آن در کلاس‌ها و کنترلر‌های مان دیتای در حال عبور را کش کنیم. متد‌های موجود در این اینترفیس به شرح زیر میباشد : 
// تنظیم یک کش با کلید - مقدار - زمان انقضا
void Set<T>(string cacheKey, T cacheValue, TimeSpan expiration);
Task SetAsync<T>(string cacheKey, T cacheValue, TimeSpan expiration);

// تنظیم یک کش با مقدار و زمان انقضا که تایپ مقدار از نوع دیکشنری هست و کلید دیکشنری بعنوان کلید کش قرار میگیرد
void SetAll<T>(IDictionary<string, T> value, TimeSpan expiration);
Task SetAllAsync<T>(IDictionary<string, T> value, TimeSpan expiration);

// تنظیم یک کش با کلید - مقدار - زمان انقضا
// اگر کلیدی همنام وجود داشته باشد مقدار نادرست و در غیر اینصورت مقدار نادرست را برمیگرداند
bool TrySet<T>(string cacheKey, T cacheValue, TimeSpan expiration);
Task<bool> TrySetAsync<T>(string cacheKey, T cacheValue, TimeSpan expiration);
 
// گرفتن یک کش با کلید
CacheValue<T> Get<T>(string cacheKey);
Task<CacheValue<T>> GetAsync<T>(string cacheKey);

// 
CacheValue<T> Get<T>(string cacheKey, Func<T> dataRetriever, TimeSpan expiration);
Task<CacheValue<T>> GetAsync<T>(string cacheKey, Func<Task<T>> dataRetriever, TimeSpan expiration);
 
// گرفتن یک کش با چند کاراکتر پیشین کلید آن
// برای مثال یک کلید با نام
// MyKey
// تنها با داشتن چند حرف اول 
// MyK
// میتوانیم این کش را دریافت کنیم
IDictionary<string, CacheValue<T>> GetByPrefix<T>(string prefix);
Task<IDictionary<string, CacheValue<T>>> GetByPrefixAsync<T>(string prefix);

// 
IDictionary<string, CacheValue<T>> GetAll<T>(IEnumerable<string> cacheKeys);
Task<IDictionary<string, CacheValue<T>>> GetAllAsync<T>(IEnumerable<string> cacheKeys);

// گرفتن تعداد کش‌های با کاراکتر‌های پیشین کلید که میان چند کلید یکسان است 
int GetCount(string prefix = "");
Task<int> GetCountAsync(string prefix = "");

// گرفتن زمان انقضا باقیمانده از یک کش با کلید آن
TimeSpan GetExpiration(string cacheKey);
Task<TimeSpan> GetExpirationAsync(string cacheKey);

// حذف کردن یک کش با کلید
void Remove(string cacheKey);
Task RemoveAsync(string cacheKey);

// حذف کردن یک کش با چند کاراکتر پیشین کلید
void RemoveByPrefix(string prefix);
Task RemoveByPrefixAsync(string prefix);
 
// حذف کردن چند کش با لیستی از کلید‌ها void RemoveAll(IEnumerable<string> cacheKeys);
Task RemoveAllAsync(IEnumerable<string> cacheKeys);

// بررسی وجود یا عدم وجود یک کش با کلید
bool Exists(string cacheKey);
Task<bool> ExistsAsync(string cacheKey);

// حذف کردن همه کش‌ها void Flush();
Task FlushAsync();

همانطور که قبلا گفته شد، سیستم کش، با دیتا مرتبط است و نیازمند یک Object Serializer جهت Serialize کردن اطلاعات ورودی و ذخیره آن در Target Storage مشخص شده است. پکیج EasyCaching برای Provider‌های خود، یک Object Serializer پیش‌فرض قرار داده‌است و تا وقتی که شما آن را طبق نیازی خاص، بصورت سفارشی تغییر نداده باشید، از آن استفاده میکند.
در میان پنج Serializer معرفی شده که EasyCaching آن‌ها را پشتیبانی میکند، BinaryFormatter بصورت پیش‌فرض در همه‌ی Provider‌ها برقرار است و تا وقتی یک Serializer انتخابی به EasyCaching معرفی نکنید، این پکیج از این Serializer استفاده میکند.
برای استفاده از Serializer‌های دیگری که معرفی شده میتوانید از لینک‌های زیر کمک بگیرید :

2 - پروایدر Redis :
ردیس، یک دیتابیس Key Value محور هست که محل ذخیره سازی آن Ram است و اطلاعات، بصورت موقت در آن ذخیره میشوند. بطور خلاصه، Key Value یعنی یکبار کلید و مقداری برای آن کلید تعریف میشود و هر وقت نام کلید تعریف شده، صدا زده شد، مقدار نسبت داده شده به آن، در اختیار ما قرار میگیرد. برای مثال کلید "Name" و مقدار "James". با این انتساب، هروقت "Name" فراخوانده شود، مقدار "James" را خواهیم داشت. سیستم Key Value بخاطر عدم پیچیدگی و سادگی‌ای که دارد، بسیار سریع عمل میکند و همچنین ایندکس گذاری‌هایی که ردیس روی دیتا‌ها انجام میدهد، باعث افزایش سرعت آن نیز خواهد شد که ردیس را به سریع‌ترین دیتابیس Key Value دنیا تبدیل کرده.
در اینجا با توجه به قابلیت هایی که ردیس داراست، یکی از بهترین گزینه‌ها برای انتخاب بعنوان فضای ذخیره سازی کش‌ها بصورت Distributed است.
برای استفاده از این دیتابیس قدرتمند ابتدا باید از طریق یکی از روش‌های معمول اقدام به نصب آن کنید. میتوانید فایل نصبی را از وبسایت رسمی آن دانلود کنید و یا یا با استفاده از Docker اقدام به نصب آن نمایید.
پس از نصب این دیتابیس روی سیستم خود ، برای استفاده از آن در EasyCaching ابتدا باید پکیج مورد نیاز را نصب کنید. 
Install-Package EasyCaching.Redis
ادامه کار به همان سادگی پروایدر قبلی هست و فقط کافیست EasyCaching و option ردیس را به کلاس Startup اضافه کنید. 
 services.AddEasyCaching(option =>
{
       option.UseRedis(config =>
      {
             config.DBConfig.Endpoints.Add(new ServerEndPoint("127.0.0.1", 6379));
      });
});
با استفاده از متد UseRedis شما قابلیت استفاده از ردیس را در EasyCaching فعال میکنید و سپس باید اطلاعات Host و Port ردیس نصب شده‌ی روی سیستم خود را به این متد معرفی کنید.
اگر ردیس را بدون تنظیمات شخصی سازی شده و در همان حالت پیش‌فرض خودش نصب کرده باشید، Host و Port شما مانند نمونه بالا 127.0.0.1 و 6379 خواهد بود و نیازی به تغییر نیست.
در مرحله بعد برای استفاده از پروایدر ردیس ، اینترفیس IRedisCachingProvider در سرتاسر برنامه در دسترس خواهد بود. این اینترفیس علاوه بر اینکه متد‌های اصلی موجود در EasyCaching را ساپورت کرده ، بخاطر ساختار دیتابیسی که خود ردیس در اختیار ما قرار میدهد قابلیت‌های بیشتری نیز اراعه خواهد داد. این قابلیت‌ها خصیصه‌های ردیس هست چرا که این دیتابیس هم دقیقا شبیه به ساختار سیستم کش Key , Value را پشتیبانی میکند و در پی آن قابلیت هایی برای مدیریت بهتر کلید‌ها و مقادیر اراعه میدهد.
اینترفیس IRedisCachingProvider شامل تعداد زیادی از متد‌ها برای پشتیبانی از قابلیت‌های ردیس است که در ادامه همه آنهارا نام برده و برخی را توضیح مختصری خواهیم داد:
  • متد‌های Keys 
// حذف کردن یک کلید در صورت وجود
bool KeyDel(string cacheKey);
Task<bool> KeyDelAsync(string cacheKey);

// تنظیم تاریخ انتضا به یک کلید موجود بر حسب ثانیه
bool KeyExpire(string cacheKey, int second);
Task<bool> KeyExpireAsync(string cacheKey, int second);

// بررسی وجود یا عدم وجود یک کلید
bool KeyExists(string cacheKey);
Task<bool> KeyExistsAsync(string cacheKey);

// گرفتن زمان انتقضا باقیمانده یک کلید
long TTL(string cacheKey);
Task<long> TTLAsync(string cacheKey);

// جستجو بین همه کلید‌ها براساس فیلتر شامل بودن نام کلید از مقدار ورودی
List<string> SearchKeys(string cacheKey, int? count = null);
  • متد‌های String 
// افزودن یک عدد (پیشقرض 1) به مقدار نوع عددی یک کلید
long IncrBy(string cacheKey, long value = 1);
Task<long> IncrByAsync(string cacheKey, long value = 1);

// افزودن یک عدد (پیشقرض 1) به مقدار نوع عددی یک کلید
double IncrByFloat(string cacheKey, double value = 1);
Task<double> IncrByFloatAsync(string cacheKey, double value = 1);

// تنظیم یک کلید و مقدار وقتی مقدار از نوع رشته باشد
bool StringSet(string cacheKey, string cacheValue, TimeSpan? expiration = null, string when = "");
Task<bool> StringSetAsync(string cacheKey, string cacheValue, TimeSpan? expiration = null, string when = "");

// گرفتن کلید و مقدار آن وقتی مقدار از نوع رشته باشد
string StringGet(string cacheKey);
Task<string> StringGetAsync(string cacheKey);

// گرفتن تعداد کاراکتر‌های مقدار یک کلید وقتی مقدار از نوع رشته باشد
long StringLen(string cacheKey);
Task<long> StringLenAsync(string cacheKey);

// جایگزاری یک رشته درون رشته مقدار یک کلید بعد از شماره کاراکتر مشخص شده در ورودی برای مثال 
// "Hello World"
// 6 , jack
// "Hello jack"
long StringSetRange(string cacheKey, long offest, string value);
Task<long> StringSetRangeAsync(string cacheKey, long offest, string value);

// گرفتن یک بازه از رشته مقدار یک کلید با شماره کاراکتر شروع و پایان
string StringGetRange(string cacheKey, long start, long end);
Task<string> StringGetRangeAsync(string cacheKey, long start, long end);
  • متد‌های Hashes
// شما میتوانید دو کلید با نام‌های یکسان داشته باشید که در کلید تایپ دیکشنری مقدار خود باهم متفاوت هستند
bool HMSet(string cacheKey, Dictionary<string, string> vals, TimeSpan? expiration = null);
Task<bool> HMSetAsync(string cacheKey, Dictionary<string, string> vals, TimeSpan? expiration = null);

// شما میتوانید دو کلید با نام‌های یکسان داشته باشید که در ورودی فیلد باهم متفاوت هستند
bool HSet(string cacheKey, string field, string cacheValue);
Task<bool> HSetAsync(string cacheKey, string field, string cacheValue);

// بررسی وجود یا عدم وجود یک کلید و فیلد
bool HExists(string cacheKey, string field);
Task<bool> HExistsAsync(string cacheKey, string field);

// حذف کردن کلید‌های همنام موجود با همه فیلد‌های متفاوت در حالت پیشفرض مگر اینکه کلید و نام فیلد را بهمراه آن مشخص کنید
long HDel(string cacheKey, IList<string> fields = null);
Task<long> HDelAsync(string cacheKey, IList<string> fields = null);

// گرفتن مقدار با نام کلید و نام فیلد
string HGet(string cacheKey, string field);
Task<string> HGetAsync(string cacheKey, string field);

// گرفتن فیلد و مقدار با کلید
Dictionary<string, string> HGetAll(string cacheKey);
Task<Dictionary<string, string>> HGetAllAsync(string cacheKey);

//  افزودن یک عدد (پیشقرض 1) به مقدار نوع عددی یک کلید و فیلد
long HIncrBy(string cacheKey, string field, long val = 1);
Task<long> HIncrByAsync(string cacheKey, string field, long val = 1);

// گرفتن فیلد‌های متفاوت یک کلید
List<string> HKeys(string cacheKey);
Task<List<string>> HKeysAsync(string cacheKey);

// گرفتن تعداد فیلد‌های متفاوت یک کلید
long HLen(string cacheKey);
Task<long> HLenAsync(string cacheKey);

// گرفتن مقادیر یک کلید بدون در نظر گرفتن فیلد‌های متفاوت
List<string> HVals(string cacheKey);
Task<List<string>> HValsAsync(string cacheKey);

// گرفتن مقدار دیکشنری با کلید و نام فیلد‌ها Dictionary<string, string> HMGet(string cacheKey, IList<string> fields);
Task<Dictionary<string, string>> HMGetAsync(string cacheKey, IList<string> fields);
  • متد‌های List
// گرفتن یک مقدار از لیست مقادیر با شماره ایندکس آن
T LIndex<T>(string cacheKey, long index);
Task<T> LIndexAsync<T>(string cacheKey, long index);

// گرفتن تعداد مقادیر در لیست یک کلید
long LLen(string cacheKey);
Task<long> LLenAsync(string cacheKey);

// گرفتن اولین مقدار از مقادیر یک لیست در یک کلید
T LPop<T>(string cacheKey);
Task<T> LPopAsync<T>(string cacheKey);

// ایجاد یک کلید که لیستی از مقادیر را پشتیبانی میکند و میتوانید هر بار مقدار جدید به لیست آن اضافه کنید
long LPush<T>(string cacheKey, IList<T> cacheValues);
Task<long> LPushAsync<T>(string cacheKey, IList<T> cacheValues);

// گرفتن مقادیر یک لیست از داده بر اساس شماره ایندکس شروع و پایان برای مثال مقادیر ۳ تا ۷ از ۱۰ مقدار
List<T> LRange<T>(string cacheKey, long start, long stop);
Task<List<T>> LRangeAsync<T>(string cacheKey, long start, long stop);

// حذف کردن مقادیر یک لیست بر اساس تعداد وارد شده که بعد از مقدار وارد شده شروع به شمارش میشود
long LRem<T>(string cacheKey, long count, T cacheValue);
Task<long> LRemAsync<T>(string cacheKey, long count, T cacheValue);

// افزودن یک مقدار به لیستی از مقادیر یک کلید با گرفتن شماره ایندکس
bool LSet<T>(string cacheKey, long index, T cacheValue);
Task<bool> LSetAsync<T>(string cacheKey, long index, T cacheValue);

// بررسی میکند که لیست مقداری برای شماره ایندکس شروع و پایان درون خودش دارد یا خیر
bool LTrim(string cacheKey, long start, long stop);
Task<bool> LTrimAsync(string cacheKey, long start, long stop);

//  https://redis.io/commands/lpushx
long LPushX<T>(string cacheKey, T cacheValue);
Task<long> LPushXAsync<T>(string cacheKey, T cacheValue);

// https://redis.io/commands/linsert
long LInsertBefore<T>(string cacheKey, T pivot, T cacheValue);
Task<long> LInsertBeforeAsync<T>(string cacheKey, T pivot, T cacheValue);

// https://redis.io/commands/linsert
long LInsertAfter<T>(string cacheKey, T pivot, T cacheValue);
Task<long> LInsertAfterAsync<T>(string cacheKey, T pivot, T cacheValue);

// https://redis.io/commands/rpushx
long RPushX<T>(string cacheKey, T cacheValue);
Task<long> RPushXAsync<T>(string cacheKey, T cacheValue);

// https://redis.io/commands/rpush
long RPush<T>(string cacheKey, IList<T> cacheValues);
Task<long> RPushAsync<T>(string cacheKey, IList<T> cacheValues);

// https://redis.io/commands/rpop
T RPop<T>(string cacheKey);
Task<T> RPopAsync<T>(string cacheKey);
  • متد‌های Set
// https://redis.io/commands/SAdd
long SAdd<T>(string cacheKey, IList<T> cacheValues, TimeSpan? expiration = null);
Task<long> SAddAsync<T>(string cacheKey, IList<T> cacheValues, TimeSpan? expiration = null);
       
// https://redis.io/commands/SCard
long SCard(string cacheKey);
Task<long> SCardAsync(string cacheKey);

// https://redis.io/commands/SIsMember
bool SIsMember<T>(string cacheKey, T cacheValue);
Task<bool> SIsMemberAsync<T>(string cacheKey, T cacheValue);

// https://redis.io/commands/SMembers
List<T> SMembers<T>(string cacheKey);
Task<List<T>> SMembersAsync<T>(string cacheKey);

// https://redis.io/commands/SPop
T SPop<T>(string cacheKey);
Task<T> SPopAsync<T>(string cacheKey);

// https://redis.io/commands/SRandMember
List<T> SRandMember<T>(string cacheKey, int count = 1);
Task<List<T>> SRandMemberAsync<T>(string cacheKey, int count = 1);

// https://redis.io/commands/SRem
long SRem<T>(string cacheKey, IList<T> cacheValues = null);
Task<long> SRemAsync<T>(string cacheKey, IList<T> cacheValues = null);
  • متد‌های Stored Set
// https://redis.io/commands/ZAdd
long ZAdd<T>(string cacheKey, Dictionary<T, double> cacheValues);
Task<long> ZAddAsync<T>(string cacheKey, Dictionary<T, double> cacheValues);
       
// https://redis.io/commands/ZCard       
long ZCard(string cacheKey);
Task<long> ZCardAsync(string cacheKey);

// https://redis.io/commands/ZCount
long ZCount(string cacheKey, double min, double max);
Task<long> ZCountAsync(string cacheKey, double min, double max);

// https://redis.io/commands/ZIncrBy
double ZIncrBy(string cacheKey, string field, double val = 1);
Task<double> ZIncrByAsync(string cacheKey, string field, double val = 1);

// https://redis.io/commands/ZLexCount
long ZLexCount(string cacheKey, string min, string max);
Task<long> ZLexCountAsync(string cacheKey, string min, string max);

// https://redis.io/commands/ZRange
List<T> ZRange<T>(string cacheKey, long start, long stop);
Task<List<T>> ZRangeAsync<T>(string cacheKey, long start, long stop);

// https://redis.io/commands/ZRank
long? ZRank<T>(string cacheKey, T cacheValue);
Task<long?> ZRankAsync<T>(string cacheKey, T cacheValue);

// https://redis.io/commands/ZRem
long ZRem<T>(string cacheKey, IList<T> cacheValues);
Task<long> ZRemAsync<T>(string cacheKey, IList<T> cacheValues);

// https://redis.io/commands/ZScore
double? ZScore<T>(string cacheKey, T cacheValue);
Task<double?> ZScoreAsync<T>(string cacheKey, T cacheValue);
  • متد‌های Hyperloglog
// https://redis.io/commands/PfAdd
bool PfAdd<T>(string cacheKey, List<T> values);
Task<bool> PfAddAsync<T>(string cacheKey, List<T> values);

// https://redis.io/commands/PfCount
long PfCount(List<string> cacheKeys);
Task<long> PfCountAsync(List<string> cacheKeys);

// https://redis.io/commands/PfMerge
bool PfMerge(string destKey, List<string> sourceKeys);
Task<bool> PfMergeAsync(string destKey, List<string> sourceKeys);
  • متد‌های Geo
// https://redis.io/commands/GeoAdd
long GeoAdd(string cacheKey, List<(double longitude, double latitude, string member)> values);
Task<long> GeoAddAsync(string cacheKey, List<(double longitude, double latitude, string member)> values);

// https://redis.io/commands/GeoDist
double? GeoDist(string cacheKey, string member1, string member2, string unit = "m");
Task<double?> GeoDistAsync(string cacheKey, string member1, string member2, string unit = "m");

// https://redis.io/commands/GeoHash
List<string> GeoHash(string cacheKey, List<string> members);
Task<List<string>> GeoHashAsync(string cacheKey, List<string> members);

// https://redis.io/commands/GeoPos
List<(decimal longitude, decimal latitude)?> GeoPos(string cacheKey, List<string> members);
Task<List<(decimal longitude, decimal latitude)?>> GeoPosAsync(string cacheKey, List<string> members);
برای اطلاعات بیشتر از متد‌های دیگر موجود در ردیس میتوانید از این لینک استفاده کنید. 

3 - پروایدر Hybrid :
این پروایدر، روشی از کشینگ را مابین local caching و distributed caching، ارائه میدهد و میتوانید از یک پروایدر Local مثل InMemory و پروایدر Distributed مثل Redis، همزمان باهم استفاده کنید که در یک کانال باهم و در راستای هم کار میکنند.
اما سوال اینجاست که این قابلیت دقیقا چه کاری انجام میدهد؟
همانطور که قبلا گفته شد، کش In-Memory سرعت بالاتری نسبت به کش Distributed دارد؛ اما دچار معایبی در حالت چند سروری هست که این معایب از جمله حذف شدن دیتای یک سرور، در صورت Down شدن آن، Sync نبودن کش سرور‌ها باهم دیگر و دو نسخه، کش کردن دیتا در هر سرور و موارد دیگری که میتوان نام برد. اما از طرفی کش Distributed مشکلات چند سروری را با قرار دادن یک مرکزیت واحد کش در حافظه شبکه شده سرور‌ها برطرف میکند و اطلاعات سرور‌ها، از یک منبع خوانده میشود و طبعا مشکلات In-Memory را نخواهیم داشت؛ اما به دلیل رد و بدل شدن دیتا در محیط شبکه و عمل Serialize , Deserialize که هنگام عبور دیتا روی آن صورت میگیرد، بخشی از سرعت، کاهش خواهد یافت و درنهایت Performance کمتری را نسبت به In-Memory ارائه میدهد.
حالا برای اینکه بتوانیم سیستم کش خودمان را طوری طراحی کنیم که عیب‌های (Local)In-Memory و Distributed را نداشته باشیم و بتوانیم از هریک به شکلی درست استفاده کنیم که هم اطلاعاتمان Sync باشد و هم از سرعت بالای In-Memory برخوردار شویم، میتوانیم از پروایدر Hybrid استفاده کنیم. 

شیوه کار این پروایدر به این صورت است که وقتی برنامه برای بار اول به کش In-Memory درخواستی را ارسال میکند و کش مورد نظر در آن وجود ندارد، برنامه یک درخواست دیگر را به کش Distributed ارسال میکند و دیتای مورد نظر را به کاربر بازگشت میدهد و علاوه بر آن یک کپی از کش آن دیتا، در کش In-Memory هم ایجاد میکند. با این ساختار از دفعات بعد که کاربر درخواستی را ارسال کند، دیتای درخواستی در In-Memory نیز موجود خواهد بود و سریع‌تر از بار اول پاسخ را ارسال خواهد کرد.
از طرفی نیز وقتی کاربر دیتای جدیدی را ذخیره میکند، ابتدا آن دیتا در In-Memory کش شده و سپس با درخواست خود پروایدر، در کش Distributed هم اعمال میشود تا در نهایت دیتابیس نیز آن را ذخیره کند.
وقتی این اتفاق می‌افتد، پروایدر Hybrid با کمک پکیج Bus.Redis به کش In-Memory سرور‌های دیگر دستور Pull کردن دیتا کش‌های جدید را ارسال میکند و در نهایت همه سرور‌ها نیز به کمک Distributed مرکزی باهم Sync خواهند بود.

برای فعال سازی این پروایدر باید پکیج‌های زیر را در برنامه خود نصب کنید: 
Install-Package EasyCaching.HybridCache
Install-Package EasyCaching.InMemory
Install-Package EasyCaching.Redis
Install-Package EasyCaching.Bus.Redis
در این مجموعه از پکیج‌ها، از یک پروایدر Local(InMemory) و یک پروایدر distributed(Redis) استفاده شده و همانطور که گفته شد، مدیریت هماهنگ سازی این دو، توسط پکیج دیگری بنام EasyCaching.Bus.Redis صورت میگیرد.

تنظیمات فعالسازی این پروایدر هم متشکل از تنظیمات دو پروایدر In-Memory و Redis، بعلاوه معرفی این دو به هم در متد UseHybrid خواهد بود. 
   services.AddEasyCaching(option =>
       // local
       option.UseInMemory("c1");

       // distributed
       option.UseRedis(config =>
                config.DBConfig.Endpoints.Add(new ServerEndPoint("127.0.0.1", 6379));
       }, "c2");

       // combine local and distributed
        option.UseHybrid(config =>
                 // specify the local cache provider name after v0.5.4
                   config.LocalCacheProviderName = "c1"
                // specify the distributed cache provider name after v0.5.4
                   config.DistributedCacheProviderName = "c2"
        });

          // use redis bus
           .WithRedisBus(busConf =>
                   busConf.Endpoints.Add(new ServerEndPoint("127.0.0.1", 6379));
           });
});
برای استفاده از این پروایدر، متفاوت با پروایدر‌های قبلی، باید اینترفیس IHybridCachingProvider را فراخوانی کنیم. متد‌های موجود در این اینترفیس، همان متدهایی است که در اینترفیس IEasyCachingProvider وجود دارند و از نظر نام متد و روش استفاده، تفاوتی میان آن نیست.

 پیشنهاد شخصی در Distributed Cache‌ها 
همانطور که گفته شد Distributed کش‌ها، گزینه مناسب‌تری برای برنامه‌های چند سروری هستند؛ اما در این حالت مواردی مثل Round Trip شبکه و جابجایی اطلاعات در این محیط بعلاوه Serialize , Deserialize هایی که باید انجام شوند دلیلی میشود تا سرعت آن در پاسخ به درخواست‌های برنامه، نسبت به حالت تک سروری(In-Memory) کمتر باشد. Hybrid Provider یکی از روش‌های حل این مشکل بوده که معرفی کردیم. اما برای اینکه تیر خلاص را به پیکره سیستم Distributed Cache خود بزنید و تریک فنی آخر را نیز روی آن اجرا کنید، پیشنهاد میکنم از پکیج EasyCaching.Extensions.EasyCompressor که بر پایه پکیج EasyCaching نوشته شده استفاده کنید. این پکیج، اطلاعات را قبل از کش شدن، فشرده سازی میکند و حجم اطلاعات را به طور محسوسی کاهش میدهد که میزان فضای اشغالی Ram را کم کرده و همچنین عمل جابجایی اطلاعات را نیز تسریع می‌بخشد. میتوانید از این پکیج هم در Redis و هم در Hybrid استفاده کنید. چگونگی استفاده از آن نیز در لینک Github ذکر شده موجود است.

معرفی پروژه
تا اینجا با مفاهیمی که برای شروع استفاده حرفه‌ای از کش در پروژه‌تان نیاز بود، آشنا شدید. در پروژه‌های واقعی، میتوانیم از این سیستم به روش‌های مختلفی در سطوح مختلفی از برنامه استفاده کنیم؛ برای مثال کد‌های مربوط به عملیات کش را میتوان بصورت ساده‌ای در هر کنترلر تزریق و در اکشن‌ها استفاده کرد؛ یا از لایه کنترلر، آن را به لایه سرویس منتقل کرد. در روشی دیگر میتوانیم یک Attribute را برای این عمل در نظر بگیریم و یا اینکه آن را بصورت یک Middleware اختصاصی در برنامه پیاده کنیم. 
در این پروژه علاوه بر اینکه سعی کرده‌ام استفاده از Provider‌های معرفی شده را در محیط واقعی‌تر پیاده سازی کنم، در هر پروژه از این Solution، کش را به شیوه‌ای متفاوت در لایه‌های مختلفی از برنامه قرار داده‌ام تا شما همراهان بتوانید طبق نیازتان از روشی مناسب و بهینه در پروژه‌های واقعی خود از آن استفاده کنید.
مطالب
API Versioning
فرض کنید امروز یک API را برای استفاده عموم ارائه میدهید. آیا با یک breaking change در منابع شما که باعث تغییر در داده‌های ورودی یا خروجی API شود، باید استفاده کنندگان این API در سیستمی که از آن استفاده کرده‌اند، تغییراتی را اعمال کنند یا خیر؟ جواب خیر می‌باشد؛ اصلی‌ترین استفاده از API Versioning دقیقا برای این منظور است که بدون نگرانی از توسعه‌های بعدی، از ورژن‌های قدیمی API بتوانیم استفاده کنیم. 
در این مقاله با روش‌های مختلف ورژن بندی API آشنا خواهید شد.
سه روش اصلی زیر را میتوان برای این منظور در نظر گرفت:
  1.  URI-based versioning 
  2.  Header-based versioning 
  3.  Media type-based versioning 

پیاده سازی URI-based versioning
حداقل به 3 طریق میتوان این مکانیسم را پیاده کرد:
راه حل اول: اگر از Attribute Routing استفاده نمی‌کنید، با تغییر جزئی در تعاریف مسیریابی خود میتوانید به نتیجه مورد نظر برسید. برای ادامه کار دو ویوومدل و دو کنترلر را که هر کدام مربوط به ورژن خاصی از API ما هستند، پیاده سازی میکنیم:
public class ItemViewModel
{
    public int Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public string Country { get; set; }
}
public class ItemV2ViewModel : ItemViewModel
{
    public double Price { get; set; }
}
ItemViewModel مربوط به ورژن 1 میباشد.
 public class ItemsController : ApiController   
 {
        [ResponseType(typeof(ItemViewModel))]
        public IHttpActionResult Get(int id)
        {
            var viewModel = new ItemViewModel { Id = id, Name = "PS4", Country = "Japan" };
            return Ok(viewModel);
        }
    }
 public class ItemsV2Controller : ApiController
    {
        [ResponseType(typeof(ItemV2ViewModel))]
        public IHttpActionResult Get(int id)
        {
            var viewModel = new ItemV2ViewModel { Id = id, Name = "Xbox One", Country = "USA", Price = 529.99 };
            return Ok(viewModel);
        }
    }
ItemsController مربوط به ورژن 1 میباشد.
اگر قرار باشد از مسیرهای متمرکز استفاده کنیم، کافی است که تغییرات زیر را اعمال کنیم:
config.Routes.MapHttpRoute("ItemsV2", "api/v2/items/{id}", new
{
    controller = "ItemsV2",
    id = RouteParameter.Optional
});
config.Routes.MapHttpRoute("Items", "api/items/{id}", new
{
    controller = "Items",
    id = RouteParameter.Optional
});
config.Routes.MapHttpRoute(
    name: "DefaultApi",
    routeTemplate: "api/{controller}/{id}",
    defaults: new { id = RouteParameter.Optional }
);
در کد بالا به صراحت برای تک تک کنترلرها مسیریابی متناسب با ورژنی که آن را پشتیبانی میکند، معرفی کرده‌ایم.
نکته: این تنظیمات خاص باید قبل از تنظیمات پیش فرض قرار گیرند.

روش بالا به خوبی کار خواهد کرد ولی آنچنان مطلوب نمیباشد. به همین دلیل یک مسیریابی عمومی و کلی را در نظر میگیریم که شامل ورژن مورد نظر، در قالب یک پارامتر میباشد. در روش جایگزین باید به شکل زیر عمل کنید:
config.Routes.MapHttpRoute(
"defaultVersioned",
"api/v{version}/{controller}/{id}",
new { id = RouteParameter.Optional }, new { version = @"\d+" });

config.Routes.MapHttpRoute(
"DefaultApi",
"api/{controller}/{id}",
new { id = RouteParameter.Optional }
);

با این تنظیمات فعلا به مسیریابی ورژن بندی شده‌ای دست نیافته‌ایم. زیرا فعلا به هیچ طریق به Web API اشاره نکرده‌ایم که به چه صورت از این پارامتر version برای پیدا کردن کنترلر ورژن بندی شده استفاده کند و به همین دلیل این دو مسیریابی نوشته شده در عمل نتیجه یکسانی را خواهند داشت. برای رفع مشکل مطرح شده باید فرآیند پیش فرض انتخاب کنترلر را کمی شخصی سازی کنیم.

IHttpControllerSelector مسئول پیدا کردن کنترلر مربوطه با توجه به درخواست رسیده می‌باشد. شکل زیر مربوط است به مراحل ساخت کنترلر بر اساس درخواست رسیده:

 به جای پیاده سازی مستقیم این اینترفیس، از پیاده سازی کننده پیش فرض موجود (DefaultHttpControllerSelector) اسفتاده کرده و HttpControllerSelector جدید ما از آن ارث بری خواهد کرد.

public class VersionFinder
    {
        private static bool NeedsUriVersioning(HttpRequestMessage request, out string version)
        {
            var routeData = request.GetRouteData();
            if (routeData != null)
            {
                object versionFromRoute;
                if (routeData.Values.TryGetValue(nameof(version), out versionFromRoute))
                {
                    version = versionFromRoute as string;
                    if (!string.IsNullOrWhiteSpace(version))
                    {
                        return true;
                    }
                }
            }
            version = null;
            return false;
        }
        private static int VersionToInt(string versionString)
        {
            int version;
            if (string.IsNullOrEmpty(versionString) || !int.TryParse(versionString, out version))
                return 0;
            return version;
        }
        public static int GetVersionFromRequest(HttpRequestMessage request)
        {
            string version;

            return NeedsUriVersioning(request, out version) ? VersionToInt(version) : 0;
        }
    }

کلاس VersionFinder برای یافتن ورژن رسیده در درخواست جاری  مورد استفاده قرار خواهد گرفت. با استفاده از متد NeedsUriVersioning بررسی صورت می‌گیرد که آیا در این درخواست پارامتری به نام version وجود دارد یا خیر که درصورت موجود بودن، مقدار آن واکشی شده و درون پارامتر out قرار می‌گیرد. در متد GetVersionFromRequest بررسی میشود که اگر خروجی متد NeedsUriVersioning برابر با true باشد، با استفاده از متد VersionToInt مقدار به دست آمده را به int تبدیل کند.

 public class VersionAwareControllerSelector : DefaultHttpControllerSelector
    {
        public VersionAwareControllerSelector(HttpConfiguration configuration) : base(configuration) { }
        public override string GetControllerName(HttpRequestMessage request)
        {
            var controllerName = base.GetControllerName(request);
            var version = VersionFinder.GetVersionFromRequest(request);
                
        return version > 0 ? GetVersionedControllerName(request, controllerName, version) : controllerName;
        }
        private string GetVersionedControllerName(HttpRequestMessage request, string baseControllerName,
        int version)
        {
            var versionControllerName = $"{baseControllerName}v{version}";
            HttpControllerDescriptor descriptor;
            if (GetControllerMapping().TryGetValue(versionControllerName, out descriptor))
            {
                return versionControllerName;
            }

            throw new HttpResponseException(request.CreateErrorResponse(
            HttpStatusCode.NotFound,
                $"No HTTP resource was found that matches the URI {request.RequestUri} and version number {version}"));
        }
    }

متد  GetControllerName وظیفه بازگشت دادن نام کنترلر را برعهده دارد. ما نیز با لغو رفتار پیش فرض این متد و تهیه نام ورژن بندی شده کنترلر و معرفی این پیاده سازی از  IHttpControllerSelector به شکل زیر میتوانیم به Web API بگوییم که به چه صورت از پارامتر version موجود در درخواست استفاده کند. 

config.Services.Replace(typeof(IHttpControllerSelector), new VersionAwareControllerSelector(config));

حال با اجرای برنامه به نتیجه زیر خواهیم رسید: 

راه حل دوم: برای زمانیکه Attribute Routing مورد استفاده شما است میتوان به راحتی با تعریف قالب‌های مناسب مسیریابی، API ورژن بندی شده را ارائه دهید.

[RoutePrefix("api/v1/Items")]
    public class ItemsController : ApiController
    {
        [ResponseType(typeof(ItemViewModel))]
        [Route("{id:int}")]
        public IHttpActionResult Get(int id)
        {
            var viewModel = new ItemViewModel { Id = id, Name = "PS4", Country =        "Japan" };
            return Ok(viewModel);
        }
    }


 [RoutePrefix("api/V2/Items")]
    public class ItemsV2Controller : ApiController
    {
        [ResponseType(typeof(ItemV2ViewModel))]
        [Route("{id:int}")]
        public IHttpActionResult Get(int id)
        {
            var viewModel = new ItemV2ViewModel { Id = id, Name = "Xbox One", Country = "USA", Price = 529.99 };
            return Ok(viewModel);
        }
    }

اگر توجه کرده باشید در مثال ما، نام‌های کنترلر‌ها متفاوت از هم میباشند. اگر بجای در نظر گرفتن نام‌های مختلف برای یک کنترلر در ورژن‌های مختلف، آن را با یک نام یکسان درون namespace‌های مختلف احاطه کنیم یا حتی آنها را درون Class Library‌های جدا نگهداری کنیم، به مشکل "یافت شدن چندین کنترلر که با درخواست جاری مطابقت دارند" برخواهیم خورد. برای حل این موضوع به راه حل سوم توجه کنید. 

راه حل سوم: استفاده از یک NamespaceControllerSelector که پیاده سازی دیگری از اینترفیس IHttpControllerSelector میباشد. فرض بر این است که قالب پروژه به شکل زیر می‌باشد:

کار با پیاده سازی اینترفیس IHttpRouteConstraint آغاز میشود:

public class VersionConstraint : IHttpRouteConstraint
{
    public VersionConstraint(string allowedVersion)
    {
        AllowedVersion = allowedVersion.ToLowerInvariant();
    }
    public string AllowedVersion { get; private set; }

    public bool Match(HttpRequestMessage request, IHttpRoute route, string parameterName,
    IDictionary<string, object> values, HttpRouteDirection routeDirection)
    {
        object value;
        if (values.TryGetValue(parameterName, out value) && value != null)
        {
            return AllowedVersion.Equals(value.ToString().ToLowerInvariant());
        }
        return false;
    }
}

کلاس بالا در واقع برای اعمال محدودیت خاصی که در ادامه توضیح داده میشود، پیاده سازی شده است.

متد Match آن وظیفه چک کردن برابری مقدار کلید parameterName موجود در درخواست را با مقدار allowedVersion ای که API از آن پشتیبانی میکند، برعهده دارد. با استفاده از این Constraint مشخص کرده‌ایم که دقیقا چه زمانی باید Route نوشته شده انتخاب شود.

 به روش استفاده از این Constraint توجه کنید:

namespace UriBasedVersioning.Namespace.Controllers.V1
{
    using Models.V1;

RoutePrefix("api/{version:VersionConstraint(v1)}/items")]
public class ItemsController : ApiController
    {
        [ResponseType(typeof(ItemViewModel))]
        [Route("{id}")]
        public IHttpActionResult Get(int id)
        {
            var viewModel = new ItemViewModel { Id = id, Name = "PS4", Country = "Japan" };
            return Ok(viewModel);
        }
    }
}
namespace UriBasedVersioning.Namespace.Controllers.V2
{
    using Models.V2;


RoutePrefix("api/{version:VersionConstraint(v2)}/items")]
public class ItemsController : ApiController
    {
        [ResponseType(typeof(ItemViewModel))]
        [Route("{id}")]
        public IHttpActionResult Get(int id)
        {
            var viewModel = new ItemViewModel { Id = id, Name = "Xbox One", Country = "USA", Price = 529.99 };
            return Ok(viewModel);
        }
    }
}

با توجه به کد بالا می‌توان دلیل استفاده از VersionConstraint را هم درک کرد؛ از آنجایی که ما دو Route شبیه به هم داریم، لذا باید مشخص کنیم که در چه شرایطی و کدام یک از این Route‌ها انتخاب شود. خوب، اگر برنامه را اجرا کرده و یکی از API‌های بالا را تست کنید، با خطا مواجه خواهید شد؛ زیرا فعلا این Constraint به سیستم Web API معرفی نشده است. تنظیمات زیر را انجام دهید:

var constraintsResolver = new DefaultInlineConstraintResolver();
            constraintsResolver.ConstraintMap.Add(nameof(VersionConstraint), typeof
            (VersionConstraint));
config.MapHttpAttributeRoutes(constraintsResolver);

مرحله بعدی کار، پیاده سازی IHttpControllerSelector می‌باشد:

  public class NamespaceControllerSelector : IHttpControllerSelector
    {
        private readonly HttpConfiguration _configuration;
        private readonly Lazy<Dictionary<string, HttpControllerDescriptor>> _controllers;
        public NamespaceControllerSelector(HttpConfiguration config)
        {
            _configuration = config;
            _controllers = new Lazy<Dictionary<string,
                HttpControllerDescriptor>>(InitializeControllerDictionary);
        }
        public HttpControllerDescriptor SelectController(HttpRequestMessage request)
        {
            var routeData = request.GetRouteData();
            if (routeData == null)
            {
                throw new HttpResponseException(HttpStatusCode.NotFound);
            }

            var controllerName = GetControllerName(routeData);
            if (controllerName == null)
            {
                throw new HttpResponseException(HttpStatusCode.NotFound);
            }
            var version = GetVersion(routeData);
            if (version == null)
            {
                throw new HttpResponseException(HttpStatusCode.NotFound);
            }
            var controllerKey = string.Format(CultureInfo.InvariantCulture, "{0}.{1}",
                version, controllerName);
            HttpControllerDescriptor controllerDescriptor;
            if (_controllers.Value.TryGetValue(controllerKey, out controllerDescriptor))
            {
                return controllerDescriptor;
            }
            throw new HttpResponseException(HttpStatusCode.NotFound);
        }
        public IDictionary<string, HttpControllerDescriptor> GetControllerMapping()
        {
            return _controllers.Value;
        }
        private Dictionary<string, HttpControllerDescriptor> InitializeControllerDictionary()
        {
            var dictionary = new Dictionary<string,
                HttpControllerDescriptor>(StringComparer.OrdinalIgnoreCase);
            var assembliesResolver = _configuration.Services.GetAssembliesResolver();
            var controllersResolver = _configuration.Services.GetHttpControllerTypeResolver();
            var controllerTypes = controllersResolver.GetControllerTypes(assembliesResolver);
            foreach (var controllerType in controllerTypes)
            {
                var segments = controllerType.Namespace.Split(Type.Delimiter);
                var controllerName =
                    controllerType.Name.Remove(controllerType.Name.Length -
                                               DefaultHttpControllerSelector.ControllerSuffix.Length);
                var controllerKey = string.Format(CultureInfo.InvariantCulture, "{0}.{1}",
                    segments[segments.Length - 1], controllerName);

                if (!dictionary.Keys.Contains(controllerKey))
                {
                    dictionary[controllerKey] = new HttpControllerDescriptor(_configuration,
                        controllerType.Name,
                        controllerType);
                }
            }
            return dictionary;
        }
        private static T GetRouteVariable<T>(IHttpRouteData routeData, string name)
        {
            object result;
            if (routeData.Values.TryGetValue(name, out result))
            {
                return (T)result;
            }
            return default(T);
        }
        private static string GetControllerName(IHttpRouteData routeData)
        {
            var subroute = routeData.GetSubRoutes().FirstOrDefault();
            var dataTokenValue = subroute?.Route.DataTokens.First().Value;
            var controllerName =
                ((HttpActionDescriptor[])dataTokenValue)?.First().ControllerDescriptor.ControllerName.Replace("Controller", string.Empty);
            return controllerName;
        }
        private static string GetVersion(IHttpRouteData routeData)
        {
            var subRouteData = routeData.GetSubRoutes().FirstOrDefault();
            return subRouteData == null ? null : GetRouteVariable<string>(subRouteData, "version");
        }
    }

سورس اصلی کلاس بالا از این آدرس قابل دریافت است. در تکه کد بالا بخشی که مربوط به چک کردن تکراری بودن آدرس میباشد، برای ساده سازی کار حذف شده است. ولی نکته‌ی مربوط به SubRoutes که برای واکشی مقادیر پارامترهای مرتبط با Attribute Routing می‌باشد، اضافه شده است. روال کار به این صورت است که ابتدا RouteData موجود در درخواست را واکشی کرده و با استفاده از متدهای GetControllerName و GetVersion، پارامتر‌های controller و version را جستجو میکنیم. بعد با استفاده از مقادیر به دست آمده، controllerKey را تشکیل داده و درون کنترلر‌های موجود در برنامه به دنبال کنترلر مورد نظر خواهیم گشت.

کارکرد متد InitializeControllerDictionary :

همانطور که میدانید به صورت پیش‌فرض Web API توجهی به فضای نام مرتبط با کنترلر‌ها ندارد. از طرفی برای پیاده سازی اینترفیس IHttpControllerSelector نیاز است متدی با امضای زیر را داشته باشیم:

public IDictionary<string, HttpControllerDescriptor> GetControllerMapping()

لذا در کلاس پیاده سازی شده، خصوصیتی به نام ‎‎_controllers را که از به صورت Lazy و از نوع بازگشتی متد بالا می‌باشد، تعریف کرده‌ایم. متد InitializeControllerDictionary کار آماده سازی داده‌های مورد نیاز خصوصیت ‎‎_controllers می‌باشد. به این صورت که تمام کنترلر‌های موجود در برنامه را واکشی کرده و این بار کلید‌های مربوط به دیکشنری را با استفاده از نام کنترلر و آخرین سگمنت فضای نام آن، تولید و درون دیکشنری مورد نظر ذخیره کرده‌ایم.

حال تنظیمات زیر را اعمال کنید:

 public static class WebApiConfig
    {
        public static void Register(HttpConfiguration config)
        {
            var constraintsResolver = new DefaultInlineConstraintResolver();
            constraintsResolver.ConstraintMap.Add(nameof(VersionConstraint), typeof
            (VersionConstraint));

            config.MapHttpAttributeRoutes(constraintsResolver);

            config.Services.Replace(typeof(IHttpControllerSelector), new NamespaceControllerSelector(config));

        }
    }

این بار برنامه را اجرا کرده و API‌های مورد نظر را تست کنید؛ بله بدون مشکل کار خواهد کرد.

نکته تکمیلی: سورس مذکور در سایت کدپلکس برای حالتی که از Centralized Routes استفاده میکنید آماده شده است. روش مذکور در این مقاله هم  فقط قسمت Duplicate Routes آن را کم دارد که میتوانید اضافه کنید. پیاده سازی دیگری را از این راه حل هم میتوانید داشته باشید.

پیاده سازی Header-based versioning  

در این روش کافی است هدری را برای دریافت ورژن API درخواستی مشخص کرده باشید. برای مثال هدری به نام api-version، که استفاده کننده از این طریق، ورژن درخواستی خود را اعلام میکند. همانطور که قبلا اشاره کردیم، با استفاده از Constraint‌ها دست شما خیلی باز خواهد بود. برای مثال این بار به جای واکشی پارامتر version از RouteData، کد همان قسمت را برای واکشی آن از هدر درخواستی تغییر خواهیم داد:
public class HeaderVersionConstraint : IHttpRouteConstraint
    {
        private const string VersionHeaderName = "api-version";

        public HeaderVersionConstraint(int allowedVersion)
        {
            AllowedVersion = allowedVersion;
        }

        public int AllowedVersion { get; }

        public bool Match(HttpRequestMessage request, IHttpRoute route, string parameterName,
            IDictionary<string, object> values,
            HttpRouteDirection routeDirection)
        {
            if (!request.Headers.Contains(VersionHeaderName)) return false;

            var version = request.Headers.GetValues(VersionHeaderName).FirstOrDefault();

            return VersionToInt(version) == AllowedVersion;
        }
        private static int VersionToInt(string versionString)
        {
            int version;
            if (string.IsNullOrEmpty(versionString) || !int.TryParse(versionString, out version))
                return 0;
            return version;
        }
    }
این بار در متد Match، به دنبال هدر خاصی به نام api-version می‌گردیم و مقدار آن را با AllowdVersion مقایسه میکنیم تا مشخص کنیم که آیا این Route نوشته شده برای ادامه کار واکشی کنترلر مورد نظر استفاده شود یا خیر. در ادامه یک RouteFactoryAttribute شخصی سازی شده را به منظور معرفی این محدودیت تعریف شده، در نظر میگیریم:
public sealed class HeaderVersionedRouteAttribute : RouteFactoryAttribute
    {
        public HeaderVersionedRouteAttribute(string template) : base(template)
        {
            Order = -1;
        }

        public int Version { get; set; }

        public override IDictionary<string, object> Constraints => new HttpRouteValueDictionary
        {
            {"", new HeaderVersionConstraint(Version)}
        };
    }

با استفاده از خصوصیت Constraints، توانستیم محدودیت پیاده سازی شده خود را به سیستم مسیریابی معرفی کنیم. توجه داشته باشید که این بار هیچ پارامتری در Uri تحت عنوان version را نداریم و از این جهت به صراحت کلیدی برای آن مشخص نکرده ایم (‎‎‎‎‏‏‎‎{"", new HeaderVersionConstraint(Version)} ‎‎ ).
کنترلر‌های ما به شکل زیر خواهند بود:
    [RoutePrefix("api/items")]
    public class ItemsController : ApiController
    {
        [ResponseType(typeof(ItemViewModel))]
        [HeaderVersionedRoute("{id}", Version = 1)]
        public IHttpActionResult Get(int id)
        {
            var viewModel = new ItemViewModel { Id = id, Name = "PS4", Country = "Japan" };
            return Ok(viewModel);
        }
    }
  [RoutePrefix("api/items")]
    public class ItemsV2Controller : ApiController
    {
        [ResponseType(typeof(ItemV2ViewModel))]
        [HeaderVersionedRoute("{id}", Version = 2)]
        public IHttpActionResult Get(int id)
        {
            var viewModel = new ItemV2ViewModel { Id = id, Name = "Xbox One", Country = "USA", Price = 529.99 };
            return Ok(viewModel);
        }
    }

این بار از VersionedRoute برای اعمال مسیر یابی Attribute-based استفاده کرده ایم و به صراحت ورژن هر کدام را با استفاده از خصوصیت Version آن مشخص کرده‌ایم. نتیجه:


پیاده سازی Media type-based versioning
قرار است ورژن API مورد نظر را که استفاده کننده درخواست میدهد، از دل درخواست‌هایی به فرم زیر واکشی کنیم:
GET /api/Items HTTP 1.1
Accept: application/vnd.mediatype.versioning-v1+json
GET /api/Items HTTP 1.1
Accept: application/vnd.mediatype.versioning-v2+json
در این روش دست ما کمی بازتر است چرا که میتوانیم بر اساس فرمت درخواستی نیز تصمیماتی را برای ارائه ورژن خاصی از API  داشته باشیم. روال کار شبیه به روش قبلی با پیاده سازی یک Constraint و یک RouteFactoryAttribute انجام خواهد گرفت.
 public class MediaTypeVersionConstraint : IHttpRouteConstraint
    {
        private const string VersionMediaType = "vnd.mediatype.versioning";

        public MediaTypeVersionConstraint(int allowedVersion)
        {
            AllowedVersion = allowedVersion;
        }

        public int AllowedVersion { get; }

        public bool Match(HttpRequestMessage request, IHttpRoute route, string parameterName, IDictionary<string, object> values,
            HttpRouteDirection routeDirection)
        {
            if (!request.Headers.Accept.Any()) return false;

            var acceptHeaderVersion =
                request.Headers.Accept.FirstOrDefault(x => x.MediaType.Contains(VersionMediaType));

            //Accept: application/vnd.mediatype.versioning-v1+json
            if (acceptHeaderVersion == null || !acceptHeaderVersion.MediaType.Contains("-v") ||
                !acceptHeaderVersion.MediaType.Contains("+"))
                return false;

            var version = acceptHeaderVersion.MediaType.Between("-v", "+");
            return VersionToInt(version)==AllowedVersion;
        }
}
در متد Match کلاس بالا به دنبال مدیا تایپ مشخصی هستیم که با هدر Accept برای ما ارسال میشود. برای آشنایی با فرمت ارسال Media Type‌ها میتوانید به اینجا مراجعه کنید. کاری که در اینجا انجام شده‌است، یافتن ورژن ارسالی توسط استفاده کننده می‌باشد که آن را با فرمت خاصی که نشان داده شد و مابین (v-) و (+) قرار داده، ارسال میشود. ادامه کار به مانند روش Header-based میباشد و از مطرح کردن آن در مقاله خودداری میکنیم.
نتیجه به شکل زیر خواهد بود:


کدهای کامل این قسمت را از اینجا می‌توانید دریافت کنید.


مطالب
مدیریت طول عمر DbContext در برنامه‌های Blazor SSR

فرض کنید یک صفحه‌ی Blazor SSR، از سه کامپوننت منوی سمت راست، محتوای اصلی صفحه و فوتر سایت که به همراه متنی است، تشکیل شده‌است. منوی سمت راست، به همراه لینک‌هایی‌است که آمار آن‌ها را نیز نمایش می‌دهد و این اطلاعات را از بانک اطلاعاتی، به کمک EF-Core دریافت می‌کند. فوتر صفحه، سال شروع به کار و نام برنامه را از بانک اطلاعاتی دریافت می‌کند و محتوای اصلی صفحه نیز از بانک اطلاعاتی دریافت می‌شود. پس از تکمیل این سه کامپوننت مجزا، اگر برنامه را اجرا کنید، بلافاصله با خطای زیر مواجه می‌شوید:

A second operation started on this context before a previous operation completed

مشکل کجاست؟! مشکل اینجاست که تنها یک نمونه از DbContext، در طول درخواست جاری رسیده، بین سه کامپوننت جاری برنامه به اشتراک گذاشته می‌شود (به سازنده‌ی سرویس‌های مرتبط تزریق می‌شود) و ... در Blazor SSR، پردازش کامپوننت‌های یک صفحه، به صورت موازی و همزمان انجام می‌شوند؛ یعنی ترتیبی نیست. اگر ابتدا کامپوننت منو، بعد محتوای صفحه و در آخر فوتر، رندر می‌شدند، هیچگاه پیام فوق را مشاهده نمی‌کردیم؛ اما ... هر سه کامپوننت، با هم و همزمان رندر می‌شوند و سپس نتیجه‌ی نهایی در Response درج خواهد شد. یعنی یک DbContext بین چندین ترد به اشتراک گذاشته می‌شود که چنین حالتی توسط EF-Core پشتیبانی نمی‌شود و مجاز نیست.

روش مواجه شدن با یک چنین حالت‌هایی، نمونه سازی مجزای DbContext به ازای هر کامپوننت است که نمونه‌ای از آن‌را پیشتر در مطلب «نکات ویژه‌ی کار با EF-Core در برنامه‌های Blazor Server» مشاهده کرده‌اید. در این مطلب، راه‌حل دیگری برای اینکار ارائه می‌شود که ساده‌تر است و نیازی به تغییرات آنچنانی در کدهای کامپوننت‌ها و کل برنامه ندارد.

استفاده از کلاس پایه‌ی OwningComponentBase برای نمونه سازی مجدد DbContext به‌ازای هر کامپوننت

زمانیکه در برنامه‌های Blazor SSR از روش استاندارد زیر برای دسترسی به سرویس‌های مختلف برنامه استفاده می‌کنیم:

@inject IHotelRoomService HotelRoomService

طول عمر دریافتی سرویس، دقیقا بر اساس طول عمر اصلی تعریف شده‌ی آن عمل می‌کند (شبیه به برنامه‌های ASP.NET Core). یعنی برای مثال اگر Scoped باشد، DbContext تزریق شده‌ی در آن هم Scoped است و این DbContext، بین تمام کامپوننت‌های در حال پردازش موازی در طول یک درخواست، به‌اشتراک گذاشته می‌شود که مطلوب ما نیست. ما می‌خواهیم بتوانیم به ازای هر کامپوننت مجزای صفحه، یک DbContext جدید داشته باشیم. یعنی باید بتوانیم خودمان این سرویس Scoped را نمونه سازی کنیم و نه اینکه آن‌را مستقیما از سیستم تزریق وابستگی‌ها دریافت کنیم.

بنابراین اگر بخواهیم قسمت‌های مختلف برنامه را تغییر ندهیم و همان تعاریف ابتدایی services.AddDbContext و Scoped تعریف کردن سرویس‌های برنامه بدون تغییر باقی بمانند (و از IDbContextFactory و موارد مشابه دیگر مطلب «نکات ویژه‌ی کار با EF-Core در برنامه‌های Blazor Server» هم استفاده نکنیم)، باید جایگزینی را برای نمونه سازی سرویس‌ها ارائه دهیم. به همین جهت در ابتدا، یک ویژگی جدیدی را به صورت زیر تعریف می‌کنیم:

[AttributeUsage(AttributeTargets.Property)]
public sealed class InjectComponentScopedAttribute : Attribute
{
}

تا بتوانیم بجای:

@inject IHotelRoomService HotelRoomService

بنویسیم:

[InjectComponentScoped] internal IHotelRoomService HotelRoomService { set; get; } = null!;

مرحله‌ی بعد، نوبت به نمونه سازی خودکار این سرویس‌های درخواستی علامتگذاری شده‌ی با InjectComponentScoped است. برای این منظور، تمام کامپوننت‌های برنامه را از کلاس پایه و استاندارد OwningComponentBase ارث‌بری می‌کنیم. مزیت اینکار، امکان دسترسی به خاصیتی به نام ScopedServices در تمام کامپوننت‌های برنامه است که توسط آن می‌توان به متد ScopedServices.GetRequiredService آن دسترسی یافت. یعنی با ارث‌بری از کلاس پایه‌ی OwningComponentBase به ازای هر کامپوننت، به صورت خودکار Scope جدیدی شروع می‌شود که توسط آن می‌توان به نمونه‌ی جدیدی از سرویس مدنظر دسترسی یافت و نه به نمونه‌ی اشتراکی در طی درخواست جاری.

اکنون اگر از این مزیت به صورت زیر استفاده کنیم، می‌توان تمام سرویس‌های درخواستی مزین به InjectComponentScopedAttribute یک کامپوننت را به صورت خودکار یافته و با استفاده از ScopedServices.GetRequiredService، مقدار دهی کرد:

public class BlazorScopedComponentBase : OwningComponentBase
{
    private static readonly ConcurrentDictionary<Type, Lazy<List<PropertyInfo>>> CachedProperties = new();

    private List<PropertyInfo> InjectComponentScopedPropertiesList => CachedProperties.GetOrAdd(GetType(),
            type => new Lazy<List<PropertyInfo>>(
                () => type.GetProperties(BindingFlags.DeclaredOnly | BindingFlags.Instance |
                                         BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Public)
                    .Where(p => p.GetCustomAttribute<InjectComponentScopedAttribute>() is not null)
                    .ToList(), LazyThreadSafetyMode.ExecutionAndPublication)).Value;

    protected override void OnInitialized()
    {
        foreach (var propertyInfo in InjectComponentScopedPropertiesList)
        {
            propertyInfo.SetValue(this, ScopedServices.GetRequiredService(propertyInfo.PropertyType));
        }
    }
}

این سرویس، اینبار طول عمری، محدود به کامپوننت جاری را خواهد داشت و بین سایر کامپوننت‌های درحال پردازش درخواست جاری، به اشتراک گذاشته نمی‌شود و همچنین به صورت خودکار هم در پایان درخواست، Dispose می‌شود.

فعالسازی ارث‌بری خودکار در تمام کامپوننت‌های برنامه

مرحله‌ی بعد، ارث‌بری خودکار تمام کامپوننت‌های برنامه از OwningComponentBase سفارشی فوق است و در اینجا قصد نداریم تمام کامپوننت‌ها را جهت معرفی آن، به صورت دستی تغییر دهیم. برای اینکار فقط کافی است به فایل Imports.razor_ مراجعه و یک سطر زیر را در آن درج کنیم:

@inherits BlazorScopedComponentBase

با اینکار یک ارث‌بری سراسری در کل برنامه رخ می‌دهد و تمام کامپوننت‌ها، از BlazorScopedComponentBase مشتق خواهند شد. یعنی پس از این تغییر، اگر سرویسی را به صورت زیر معرفی و با ویژگی InjectComponentScoped علامتگذاری کردیم:

[InjectComponentScoped] internal IHotelRoomService HotelRoomService { set; get; } = null!;

به صورت خودکار یافت شده و نمونه سازی Scoped محدود به طول عمر همان کامپوننت می‌شود که بین سایر کامپوننت‌ها، به اشتراک گذاشته نخواهد شد.

یک نکته: اگر کامپوننت شما متد OnInitialized را بازنویسی می‌کند، ‌فراموش نکنید که در ابتدای آن باید ()base.OnInitialized را هم فراخوانی کنید تا متد OnInitialized کامپوننت پایه‌ی BlazorScopedComponentBase نیز فراخوانی شود. البته این مورد در حین بازنویسی نمونه‌ی async آن مهم نیست؛ چون همیشه OnInitialized غیر async در ابتدا فراخوانی می‌شود و سپس نمونه‌ی async آن اجرا خواهد شد.

مطالب
بررسی الگوهای ایندکس‌های Non-Clustered در SQL Server

قصد داریم الگوهای مختلف ایندکس گذاری و استراتژی Non-Clustered Indexes را در Sql Server، بررسی کنیم.

مزایای ایجاد ایندکس‌های صحیح بر اساس نیازهای واقعی کاری:

  • سریعتر شدن اجرای کوئری‌های جستجو در تعداد رکوردهای بالا
  • مرتب سازی سریعتر نتایج (sorting)
  • کوئری‌هایی که بر اساس عبارت GROUP BY ایجاد شده‌اند، سریعتر اجرا خواهند شد 

Non-Clustered Indexes 

تقریبا در تمام دیتابیس‌ها به راه‌های دیگری برای دسترسی به داده‌های جداول نیاز خواهد شد که لزوما این داده‌ها براساس ترتیب هنگام ذخیره سازی، مرتب نیستند. در چنین شرایطی ایندکس‌های غیر خوشه‌ای بر سر کار خواهند آمد.
در ادامه الگوهای مختلف ایندکس گذاری مرتبط با ایندکس‌های غیر خوشه‌ای را بررسی کرده و برای هر کدام از آنها مثالی را بررسی خواهیم کرد. خواهیم دید هر ایندکسی که از جانب ما ایجاد می‌شود، نمیتوان مطمئن شد که توسط Sql Server  مورد استفاده قرار می‌گیرد!
این الگو‌ها در تعیین زمان و مکان ساخت ایندکس‌های غیر خوشه‌ای، به ما کمک خواهند کرد که به شرح زیر می‌باشند:
  • Search Columns
  • Index Intersection
  • Multiple Columns
  • Covering Indexes
  • Included Columns
  • Filterd Indexes
  • Foreign Keys

Search Columns

یکی از الگوهای اولیه‌، ساخت ایندکس‌های غیر خوشه‌ای براساس الگوهای جستجوی تعریف شده یا مورد انتظار می‌باشد. این الگو با اینکه خیلی شناخته شده است ولی گاهی اوقات به راحتی از کنار آن گذشته و از آن چشم پوشی می‌کنیم.
برای مثال اگر قرار است در جدول Contacts جستجویی براساس نام آنها داشته باشید، بهتر است یک ایندکس غیر خوشه‌ای بر روی فیلد نام ایجاد کنید. هدف اصلی از این الگو، کاهش هزینه‌ی Scan کردن دوباره‌ی ایندکس خوشه دار و انتقال این عملیات به ایندکس غیر خوشه داری که مسیر دسترسی مستقیم به دیتا را مهیا می‌کند. به مثال زیر توجه بفرمایید:

USE AdventureWorks2012;

GO
CREATE TABLE dbo.Contacts (
    ContactID         INT           IDENTITY (1, 1),
    FirstName         NVARCHAR (50),
    LastName          NVARCHAR (50),
    IsActive          BIT          ,
    EmailAddress      NVARCHAR (50),
    CertificationDate DATETIME     ,
    FillerData        CHAR (1000)  ,
    CONSTRAINT PK_Contacts PRIMARY KEY CLUSTERED (ContactID)
);

INSERT INTO dbo.Contacts (FirstName, LastName, IsActive, EmailAddress, CertificationDate)
SELECT pp.FirstName,
       pp.LastName,
       IIF (pp.BusinessEntityID / 10 = 1, 1, 0),
       pea.EmailAddress,
       IIF (pp.BusinessEntityID / 10 = 1, pp.ModifiedDate, NULL)
FROM   Person.Person AS pp
       INNER JOIN
       Person.EmailAddress AS pea
       ON pp.BusinessEntityID = pea.BusinessEntityID;

ابتدا قصد داریم از جدول Contacts بدون استفاده از هیچ ایندکس غیر خوشه‌ای، کوئری بگیریم. نتیجه‌های نشان داده شده‌ی در کوئری حاصل از کد T-SQL زیر به شرح زیر است:

SET STATISTICS IO ON;

SELECT ContactID,
       FirstName
FROM   dbo.Contacts
WHERE  FirstName = 'Catherine';

SET STATISTICS IO OFF;

22 رکورد را واکشی کرده است؛ ولی با خواندن 2866 page ! که این تعداد، تمام صفحات موجود در جدول می‌باشد. بنابراین واکشی این تعداد رکورد از کل رکورد‌های موجود در جدول (19000) نیاز به چک کردن همه‌ی صفحات را خواهد داشت که واقعا روش بهینه‌ای نمی‌باشد. 

همانطور که در تصویر پلن کوئری بالا هم مشخص است، کل ایندکس خوشه دار ما Scan شده است که هزینه‌ی بالایی خواهد داشت.

حال با کد T-SQL زیر یک ایندکس غیر خوشه دار را بر روی فیلد FirstName ایجاد خواهیم کرد:

CREATE INDEX IX_Contacts_FirstName ON dbo.Contacts(FirstName);

اگر دوباره کوئری قبلی را اجرا کنیم، به نتایج خیلی بهتری خواهیم رسید و تعداد صفحات خوانده شده به 2 کاهش یافته است! 

Sql Server این بار به جای اسکن دوباره‌ی ایندکس خوشه دار، با استفاده از Index Seek و بهره بردن از ایندکس ایجاد شده‌ی توسط ما، یک پلن قابل قبول را برای ما ارائه داده است.

Index Intersection

در برخی از سناریوها لازم است یکسری ستون دیگر هم علاوه بر ستونی که ایندکس را بر روی آن تعریف کرده‌ایم، در بخش شرط یا خروجی select استفاده شوند. یکی از راه‌حل‌ها، ایجاد یک ایندکس غیر خوشه‌ای که سایر ستون‌ها را نیز Include می‌کند، می‌باشد. با وجود ایندکس‌هایی که هر کدام از آنها می‌توانند برای ادا کردن بخشی از شروط، نقش ایفا کنند، Sql Server  هم با به کار بردن آنها می‌تواند رکوردهایی که در فصل مشترک حاصل از جسجتوی این ایندکس‌ها بدست آمده را به عنوان خروجی کوئری ما بازگشت دهد. این عملیات Index Intersection نام دارد. به مثال زیر توجه کنید:

SET STATISTICS IO ON;

SELECT ContactID,
       FirstName,
       LastName
FROM   dbo.Contacts
WHERE  FirstName = 'Catherine'
       AND LastName = 'Cox';

SET STATISTICS IO OFF;

در کوئری بالا علاوه بر FirstName که یک ایندکس غیر خوشه دار را بر روی آن ایجاد کرده‌ایم، فیلد LastName را هم در بخش Select و شرط، مطرح کرده‌ایم. حالا اگر آن را اجرا کنیم، به آمار و پلن زیر دست خواهیم یافت:

بله تعداد Page‌های خوانده شده این بار به 68 افزایش یافته است که نسبت به حالت بدون LastName که 2 Page خوانده شده بود، زیاد است. همانطور که در پلن زیر مشخص است، به دلیل ایندکسی که برروی FirstName ایجاد کرده‌ایم، نمی‌تواند تمام داده‌های مورد نیاز کوئری را مهیا کند. عملیات Key Lookup و nested loop هم این بار اضافه شده‌اند. Sql Server همچنان استفاده از ایندکس موجود را در کنار Key Lookup از ایندکس خوشه دار، ارزان‌تر از اسکن ایندکس خوشه دار، تشخیص داده است.

مشکل زمانی گریبان گیر ما خواهد شد که به ازای هر مطابقتی در ایندکس غیر خوشه دار، یک بار به ایندکس خوشه دار برای بررسی شرط بعدی و واکشی دیتا، رجوع خواهد شد. باید دقت کرد که Key Lookup همیشه به عنوان مشکل مطرح نمی‌شود. ولی باعث افزایش غیرضروری هزینه‌های CPU و I/O برای کوئری خواهد شد.

برای استفاده از الگوی Index Intersection، یک ایندکس غیر خوشه دار برروی ستون LastName ایجاد خواهیم کرد:

CREATE INDEX IX_Contacts_LastName ON dbo.Contacts(LastName);

اگر این بار کوئری قبل را اجرا کنیم، به آمار و پلن زیر خواهیم رسید:

بله تعداد Page‌های خوانده شده به 5 کاهش یافته و این بار به جای استفاده از Key Lookup، از دو index seek استفاده کرده است که هزینه‌ای کمتر را نسبت به حالت قبل خواهد داشت. به دلیل اینکه این دو ایندکس تمام دیتای لازم را می‌توانند مهیا کنند، دیگر نیازی به رجوع به ایندکس خوشه دار نخواهد بود. تصویر زیر در درک پلن بالا و این الگو می‌تواند مفید باشد:

Multiple Columns

در دو الگوی قبل، بیشتر به ایجاد ایندکس‌، بر روی یک ستون متمرکز شده بودیم. اگر تعدادی از ستون‌ها در بخش شروط مربوط به کوئری مطرح شوند، بهتر است آنها را در قالب یک ایندکس نگهداری کنیم. برای نشان دادن تأثیر این مورد،  یک ایندکس غیر خوشه دار را بر روی دو ستون ایجاد می‌کنیم: 

CREATE INDEX IX_Contacts_FirstNameLastName
    ON dbo.Contacts(FirstName, LastName);

SET STATISTICS IO ON;

SELECT ContactID,
       FirstName,
       LastName
FROM   dbo.Contacts
WHERE  FirstName = 'Catherine'
       AND LastName = 'Cox';

SET STATISTICS IO OFF;

با اجرای کوئری بالا به آمار و پلن زیر خواهیم رسید:

باید توجه داشت هر زمان که نیاز است یکسری فیلد، در قسمت شرطی خیلی از کوئری‌ها تکرار شوند، ایجاد کردن یک ایندکس برروی آنها به صورت یکجا، ایده‌ی خوبی خواهد بود.

الگوی Multiple Columns هم به مانند الگوی Search Columns باید هنگام ایندکس گذاری دیتابیس در نظر گرفته شود و از اهمیت بالایی برخوردار است. باید توجه داشت اگر فیلدهایی که در قسمت شرطی کوئری مطرح می‌شوند، متغییر باشد، استفاده از الگوی Index Intersection مفید خواهد. ولی برای مواقعی که نیاز است یکسری فیلد به صورت یکجا در بخش شرطی کوئری مطرح شوند، الگوی Multiple Columns کارآیی بهتری خواهد داشت. از این دو الگوی مطرح شده که در تناقض باهم قرار دارند، می‌توان به نحوی استفاده برد تا هزینه‌ی کلی را کاهش داد.

Covering Index

الگوی بعدی، ایندکس پوشش دهنده نام گرفته است. همانند نامی که دارد، هدف آن نگهداری یکسری ستون در ستون‌های ایندکس تولیدی که اتفاقا این ستون‌ها در قسمت شرطی کوئری قرار ندارند، ولی قرار است به عنوان خروجی Select برگردانده شوند، می‌باشد.
این الگو به عنوان یک روش استاندارد ایندکس گذاری در Sql Server مطرح بوده است. البته در ادامه و با بروز شدن روش‌هایی که می‌توان ایندکس‌ها را ایجاد کرد، این الگو نسبت به قبل کمتر مفید است! از آن جهت که یک روش شناخته شده می‌باشد، در این قسمت این مورد را هم مطرح کردیم. به مثال زیر توجه کنید:

SET STATISTICS IO ON;

SELECT ContactID,
       FirstName,
       LastName,
       IsActive
FROM   dbo.Contacts
WHERE  FirstName = 'Catherine'
       AND LastName = 'Cox';

SET STATISTICS IO OFF;

در کوئری بالا این بار قصد داریم خصوصیت IsActive را که در ایندکس IX_Contacts_FirstNameLastName نگهداری نمی‌شود و همچنین در قسمت شرطی هم مطرح نشده و نیازی به آن نبوده، هم واکشی کنیم. با توجه به نتایج بدست آمده که در آمار و پلن زیر مشخص است، باز هم تعداد Page‌های خوانده شده به 5 افزایش یافته و بار دیگر، Key Lookup و Nested Loop را در کنار یک Index Seek، برروی ایندکسی که با الگوی Multiple Columns ایجاد کرده‌ایم، خواهیم داشت.


الگوی index covering پیشنهاد می‌کند ستونی را هم که در قسمت شرطی مطرح نمی‌شود، به عنوان ستونی اصلی در ایندکس، نگهداری کنیم؛ به شکل زیر:

CREATE INDEX IX_Contacts_FirstNameLastNameIsActive ON dbo.Contacts(FirstName, LastName,IsActive)

ایندکس غیر خوشه دار بالا، 3 فیلدی را که قرار است در بخش شرطی مطرح شوند، یا به عنوان خروجی Select برگردانده شوند، در بر می‌گیرد. سپس کوئری قبلی را دوباره اجرا میکنیم. به نتایج زیر خواهیم رسید:

باز هم هزینه‌ی Key Lookup حذف شده و این بار از ایندکس جدید ما استفاده شده و تعداد Page‌های خوانده شده هم به 2 کاهش یافته است.
این الگو در بیشتر سناریو‌ها کاملا مفید بوده و پتانسیل افزایش کارآیی را در بیشتر سناریو‌ها دارد. اما در سال‌های اخیر از زمانیکه امکانات جدیدی در Sql Server 2005 به بعد ایجاد شد، از استفاده‌ی آن کاسته شده است. با وجود این امکانات جدید که در الگوی بعد به آن خواهیم پرداخت، می‌توان ستون‌های اضافی را در ایندکس‌ها، Include کنیم و نیازی نیست که جزء ستون‌های اصلی ایندکس باشند. 

Included Columns

الگوی Included Columns درواقعا پسر عموی الگوی Covering Index می‌باشد. در این الگو از عبارت INCLUDE در ایجاد یا تغییر ایندکس استفاده می‌شود و از این طریق امکان این را مهیا می‌کند تا یکسری ستون که جز ستون‌های اصلی ایندکس نیستند هم در ایندکس غیر خوشه دار ما افزوده شوند و حتی در قسمت شرطی هم مطرح شوند. این عمل خیلی شبیه به نگهداری دیتا‌های غیر کلیدی در یک ایندکس خوشه دار می‌باشد و این همان تفاوت اصلی بین دو الگو مطرح شده است.

اگر کوئری زیر را اجرا کنیم:

SET STATISTICS IO ON;

SELECT ContactID,
       FirstName,
       LastName,
       EmailAddress
FROM   dbo.Contacts
WHERE  FirstName = 'Catherine';

SET STATISTICS IO OFF;

68 Page خوانده شده خواهیم داشت که حاصل یک Index Seek بر روی ایندکس IX_Contacts_FirstName می‌باشد و برای واکشی بقیه ستون‌ها هم یک Key Lookup بر روی ایندکس خوشه دار در پلن مشخص خواهد بود.

علاوه بر ایندکس‌های ایجاد شده‌ی در مراحل قبل، حال یک ایندکس غیر خوشه‌ای را با استفاده از الگوی INC ایجاد می‌کنیم:

CREATE INDEX IX_Contacts_FirstNameINC ON dbo.Contacts(FirstName)
INCLUDE (LastName, IsActive, EmailAddress);

دوباره کوئری قبلی را اگر اجرا کنیم، نتایج به دست آمده، به شرح زیر خواهد بود:

این بار از ایندکس جدید ایجاد شده استفاده شده و تعداد Page‌های خوانده شده، به 3 کاهش یافته است. با توجه به انعطاف پذیری این الگو می‌توان از اندک افزایشی که در تعداد Page‌های خوانده شده نسبت به الگوی ایندکس پوشش دهنده وجود دارد، چشم پوشی کرد.
در مثال‌های قبل چندین ایندکس بر روی جدول Contacts ایجاد کرده‌ایم که 4 مورد از آنها به صورت اختصاصی بر روی فیلد FirstName بوده است. باید توجه کرد این ایندکس‌ها نیاز به فضا و نگهداری در مواقع ویرایش رکورد‌های جدول خواهند داشت. لذا این هزینه‌ها اثر منفی برروی تمام عملیاتی خواهند داشت که روی جدول انجام می‌شود.
الگوی INC می‌تواند این مشکل را برطرف کند. برای مثال با استفاده از آن می‌توان ایندکس‌های تولید شده‌ی در مراحل قبل را بر روی FirstName، توسط یک ایندکس نیز پوشش داد. لذا ایندکس‌های قبلی را حذف کرده و با یکسری کوئری، مشخص خواهیم کرد که گفته‌ی ما صحت دارد:

IF EXISTS(SELECT * FROM sys.indexes WHERE object_id = OBJECT_ID('dbo.Contacts')
AND name = 'IX_Contacts_FirstNameLastName')
DROP INDEX IX_Contacts_FirstNameLastName ON dbo.Contacts
GO
IF EXISTS(SELECT * FROM sys.indexes WHERE object_id = OBJECT_ID('dbo.Contacts')
AND name = 'IX_Contacts_FirstNameLastNameIsActive')
DROP INDEX IX_Contacts_FirstNameLastNameIsActive ON dbo.Contacts
GO
IF EXISTS(SELECT * FROM sys.indexes WHERE object_id = OBJECT_ID('dbo.Contacts')
AND name = 'IX_Contacts_FirstName')
DROP INDEX IX_Contacts_FirstName ON dbo.Contacts
GO

با کدهای بالا ایندکس‌هایی را که بر روی FirstName ایجاد شده بودند، حذف کرده و این بار تمام کوئری‌های مطرح شده‌ی در مراحل قبل را یکبار دیگر اجرا می‌کنیم:

SET STATISTICS IO ON;

SELECT ContactID,
       FirstName
FROM   dbo.Contacts
WHERE  FirstName = 'Catherine';

SELECT ContactID,
       FirstName,
       LastName
FROM   dbo.Contacts
WHERE  FirstName = 'Catherine'
       AND LastName = 'Cox';

SELECT ContactID,
       FirstName,
       LastName,
       IsActive
FROM   dbo.Contacts
WHERE  FirstName = 'Catherine'
       AND LastName = 'Cox';

SET STATISTICS IO OFF;

دو نکته‌ای که باید به آنها توجه کرد:

  1. کوئری‌ها بالا در مقایسه با الگوهای قبلی به چه شکلی اجرا خواهند شد؟
  2. توجه کردن به تعداد Page‌های خوانده شده
در جواب مورد اول، Sql Server از عملیات Index Seek برای فیلترینگ برروی FirstName استفاده کرده و اگر ستون دیگری هم در بخش شرطی کوئری آورده شده، باز هم از این نوع عملیات استفاده شده است. به عنوان مثلا در دو کوئری بعد، LastName هم در بخش شرطی مطرح شده است‌. دلیل این کار که باز هم از Index Seek استفاده می‌شود این است که بعد از اعمال فیلترینگ بر روی FirstName، حالا یکسری رکورد در اختیار داریم که اتفاقا به LastName آنها هم دسترسی هست و فقط رکورد‌ها براساس آن مرتب نشده اند و نیازی نیست به ایندکس خوشه دار دسترسی داشته باشیم. لذا می‌توان همینجا بر روی این فیلد هم فیلترینگ را اعمال کرد. به پلن زیر توجه کنید:

در جواب مورد دوم، با اینکه حدود 50% افزایش در تعداد Page‌های خوانده شده نسبت به حالتی که به صورت جدا از هم برای هر کوئری خاص یک ایندکس در نظر گرفته بودیم، داشته‌ایم ولی این تغییر کارآیی نمی‌تواند ساخت 4 ایندکس را به جای 1 ایندکس که تمام آنها را پوشش می‌دهد، توجیه کند! در حالیکه ما به کارآیی مورد نظر خود دست یافته‌ایم.

در نتیجه الگوی INC هنگام ساخت ایندکس‌های غیر خوشه دار خیلی مهم است و باید به آن توجه زیادی کرد. بیشتر در مواقعی‌که نیاز است عملیات Lookup را حذف کنید و سرعت خواندن و کارآیی اجرای کوئری را افزایش دهید، این الگو مناسب خواهد بود. همچنین با کاهش تعداد ایندکس‌ها برای پوشش دادن ایندکس‌های لازم برای کوئری‌ها مشابه، باید توجه کرد که باز هم نسبت به حالتی که هیچ ایندکس غیر خوشه داری ایجاد نشده، کارآیی افزایش می‌یابد.

Filtered Indexes

ممکن است در برخی از جداول دیتابیس، یکسری رکوردهایی با مقدار‌هایی که به ندرت یا هرگز از آنها در یک برنامه‌ی کاربردی استفاده نخواهد شد، ذخیره شده باشند. در این مواقع، حذف آنها از نتیجه‌ی خروجی کوئری‌ها می‌تواند خیلی مفید باشد. یا در مواقعی می‌توان از این مورد برای مشخص کردن یک زیر مجموعه‌ی از داده‌های جدول، برای ایجاد ایندکس استفاده کرد. همچنین می‌توان به جای کوئری زدن بر روی میلیون‌ها رکورد موجود در جدول، ایندکس‌ها را طوری ایجاد کرد که پوشش دهنده‌ی بخشی از دیتای چند میلیونی باشند.

بله همانطور که از نام این الگو نیز مشخص است، هدف آن کاهش تعداد رکوردهایی است که در ایندکس نگهداری می‌شوند. به دو کوئری زیر توجه کنید:
SET STATISTICS IO ON;

SELECT   ContactID,
         FirstName,
         LastName,
         CertificationDate
FROM     dbo.Contacts
WHERE    CertificationDate IS NOT NULL
ORDER BY CertificationDate;

SELECT   ContactID,
         FirstName,
         LastName,
         CertificationDate
FROM     dbo.Contacts
WHERE    CertificationDate BETWEEN '20050101' AND '20050201'
ORDER BY CertificationDate;

SET STATISTICS IO OFF;
در کوئری اول به دنبال رکورد هایی هستیم که CertificationDate آنها نال می‌باشد و در دومی هم به دنبال آنهایی هستیم که در یک بازه‌ی زمانی قرار دارند. از آمار و پلن زیر مشخص است که چون هیچ ایندکس غیر خوشه داری بر روی CertificationDate ایجاد نشده‌است، از Index Scan برروی ایندکس خوشه دار استفاده شده است که حاصل آن خوانده شدن 2866 عدد Page می‌باشد!

زمانیکه مقدار آن نال باشد، استفاده نخواهد شد. آیا عقل سلیم قبول می‌کند که این مقادیر نال را در ایندکس نگهداری و رکوردهایی با مقادیر نال داشته باشیم؟ برای پیاده سازی این الگو باید از عبارت Where به هنگام ساخت ایندکس‌های غیر خوشه‌ای استفاده کنیم.
 توجه کنید که امکان استفاده از مقادیر متغیر در بخش Where، وجود ندارد.
نکته‌ی بعدی این است که نمی‌توان مقایسه‌های پیچیده را در این مورد استفاده کرد. برای مثال استفاده از LIKE و BETWEEN امکان پذیر نیست.

این بار با استفاده از الگوی Filtered Indexes یک ایندکس غیر خوشه‌ای را بر روی ستون CertificationDate ایجاد می‌کنیم:

CREATE INDEX IX_Contacts_CertificationDate ON dbo.Contacts(CertificationDate)
INCLUDE (FirstName, LastName)
WHERE CertificationDate IS NOT NULL;

حال دوباره دو کوئری قبلی را اجرا می‌کنیم. آمار و پلن زیر نشان می‌دهند که این بار فقط 2 عدد Page خوانده شده است و عملیات به Index Seek بر روی ایندکس جدید تغییر کرده است.


یکسری از مزایای نگهداری فقط زیر مجموعه‌ای از رکوردهای جدول در ایندکس، به شرح زیر است:

  • کم شدن تعداد رکورد‌های ایندکس‌ها موجب کاهش تعداد Page‌های مورد نیاز برای ذخیره سازی آنها و در نتیجه کاهش حجم مورد نیاز برای ذخیره سازی خواهد شد.
  • با توجه به مورد اول، اگر تعداد Page‌های برای نگهداری ایندکس کم باشند، لذا فرصت Fragmentation برای ایندکس کم خواهد بود و در نتیجه، هزینه و تلاش کمی برای نگهداری آن لازم است.
  • زمانیکه تعداد مقادیر نگهداری شده‌ی در ایندکس محدود هستند، تعداد Page هایی که برای پیمایش نیاز است، کم خواهند بود و اینجاست که حتی Index Scan هم بروری آن خیلی بهینه‌تر از Index Scan بر روی ایندکس خوشه دار می‌باشد.
شرایطی که می‌توان و باید از Filtered Indexes استفاده کرد:
  • اگر لازم است بر روی یک ستون که به‌صورت نال‌پذیر است، ایندکس ایجاد کنید(دلایل آن پیش‌تر گفته شد).
  • اگر لازم است برروی Sparse Column، یک ایندکس یکتا ایجاد کنید.
  • مورد بعدی همان بحث کاهش تعداد رکوردهایی می‌باشد که در ایندکس ذخیره می‌شوند.
Foreign Keys
آخرین الگویی که به آن می‌پردازیم مربوط می‌شود به کلید خارجی. این مورد تنها الگویی است که به طور مستقیم به اشیاء موجود در طراحی دیتابیس مربوط می‌باشد. کلید‌های خارجی گاهی مواقع می‌توانند باعث بروز مشکلی کارآیی شوند، بدون آنکه کسی متوجه این دخالت در کارآیی باشد.
از آنجائیکه کلید خارجی یک قید را بر روی مقادیر مجاز برای یک ستون مهیا می‌کند، لذا یک بررسی برای زمانیکه مقادیر نیاز به اعتبارسنجی دارند، وجود خواهد داشت. این اعتبارسنجی با توجه به شکل زیر دو نوع می‌باشد که به شرح زیر است:

  1. اعتبارسنجی بر روی جدول ParentTable  
  2. اعتبارسنجی بر روی جدول ChildTable 

در مورد نوع اول، هر وقت که رکوردهای جدول ChildTable تغییر کند، در این صورت مقدار ParentID موجود جدول ChildTable با یک جستجو در جدول ParentTable اعتبارسنجی خواهد شد. از آنجایی که این کلید خارجی در جدول ParentTable یک کلید اصلی بوده، یک ایندکس خوشه دار بر روی آن ایجاد شده است و تأثیری در کاهش کارآیی نخواهد داشت.
در مورد نوع دوم، هروقت تغییراتی بر روی  ParentID موجود در جدول ParentTable داشته باشیم، نیاز است اعتبار سنجی بر روی جدول ChildTable انجام شود. برای مثال با حذف یک رکورد در جدول پدر، لازم است که جدول فرزند بررسی کند که آیا این ParentID در رکورد‌ها موجود استفاده شده است یا خیر؟ در این نوع از اعتبارسنجی، الگوی Foreign Key خود را نشان می‌دهد.

برای نشان دادن استفاده‌ی از این الگو، لازم است جداول مطرح شده‌ی در تصویر بالا را ایجاد کنیم:

USE AdventureWorks2012;


GO
CREATE TABLE dbo.Customer (
    CustomerID  INT        ,
    FillterData CHAR (1000),
    CONSTRAINT PK_Customer_CustomerID PRIMARY KEY CLUSTERED (CustomerID)
);

CREATE TABLE dbo.SalesOrderHeader (
    SalesOrderID INT        ,
    OrderDate    DATETIME   ,
    DueDate      DATETIME   ,
    CustomerID   INT        ,
    FillterData  CHAR (1000),
    CONSTRAINT PK_SalesOrderHeader_SalesOrderID PRIMARY KEY CLUSTERED (SalesOrderID),
    CONSTRAINT GK_SalesOrderHeader_CustomerID_FROM_Customer FOREIGN KEY (CustomerID) REFERENCES dbo.Customer (CustomerID)
);

کد T-SQL بالا دو جدول مشتری و سفارش را ایجاد کرده و یک ارتباط یک به چند مابین آنها را از سمت مشتری به سفارش ایجاد می‌کند. برای انجام آزمایش خود، یکسری دیتای موجود را هم از جداول دیتابیس AdventureWorks2012 در جداول بالا درج می‌کنیم:

INSERT INTO dbo.Customer (CustomerID)
SELECT CustomerID
FROM   Sales.Customer;

INSERT INTO dbo.SalesOrderHeader (SalesOrderID, OrderDate, DueDate, CustomerID)
SELECT SalesOrderID,
       OrderDate,
       DueDate,
       CustomerID
FROM   Sales.SalesOrderHeader;

در واقع می‌خواهیم نشان دهیم که در زمان تغییر یک رکورد از جدول Customers، چه اتفاقاتی می‌افتد. برای مثال این تغییر می‌تواند حذف یک رکورد باشد که به شکل زیر آن را انجام خواهیم داد:

SET STATISTICS IO ON;

DELETE dbo.Customer
WHERE  CustomerID = 701;

SET STATISTICS IO OFF;

آمار و پلن زیر نشان می‌دهد که برای حذف یک رکورد در جدول مشتری، چون از عملیات Index Seek برروی ایندکس خوشه دار موجود برروی ستون CustomerID استفاده شده است، تنها 3 Page خوانده شده‌است؛ ولی برای اعتبارسنجی برروی جدول سفارش، با خواندن 4513 page و انجام عملیات Index Scan برروی ایندکس خوشه دار باعث کاهش کارآیی شده است.

برای پیاده سازی الگوی کلیدخارجی یک ایندکس غیر خوشه‌ای را بر روی CustomerID در جدول سفارشات ایجاد می‌کنیم:

CREATE INDEX IS_SalesOrderHeader_CustomerID ON dbo.SalesOrderHeader(CustomerID)

اگر دوباره کوئری بالا را با یک CustomerID دیگر انجام دهیم، به نتایج بهتری دست خواهیم یافت. تعداد Page‌های خوانده شده‌ی برای اعتبارسنجی جدول سفارشات، به عدد 2 کاهش یافته است! و از یک عملیات Index Seek بر روی ایندکس ایجاد شده، استفاده شده است.

اگر از EF استفاده می‌کنید، در حال حاضر به غیر از الگوهای Filtered Indexes و Include Indexes، پیاده سازی بقیه الگوهای ذکر شده به صورت توکار پشتیبانی می‌شود. برای دو الگوی مذکور هم می‌توان از نوشتن T-SQL خام استفاده کرد. برای مثال:

public partial class AddIndexes : DbMigration
    {
        private const string IndexName = "IX_LogSamples";

        public override void Up()
        {
            Sql(String.Format(@"CREATE NONCLUSTERED INDEX [{0}]
                               ON [dbo].[Logs] ([SampleId],[Date])
                               INCLUDE ([Value])", IndexName));

        }

        public override void Down()
        {
            DropIndex("dbo.Logs", IndexName);
        }
    }

یا حتی خیلی تمیزتر و  با ایده گرفتن از این مطلب می‌توان به یک کد Refactoring friendly نیز دست یافت.

پ.ن: این مطلب خلاصه‌ای از فصل 8 کتاب  Expert Performance Indexing for SQL Server 2012  می‌باشد.