مطالب
ارتقاء به ASP.NET Core 1.0 - قسمت 1 - NET Core. چیست؟
NET Core. چیست؟

برای اغلب توسعه دهنده‌های دات نت (برنامه‌های وب و دسکتاپ) تنها یک دات نت فریم ورک شناخته شده وجود دارد: The `Full` .NET Framework
که تنها بر روی ویندوز قابل اجرا است و آخرین نگارش پایدار آن در زمان نگارش این مطلب، 4.6.1 است. این فریم ورک بزرگ، از اجزایی تشکیل شده‌است که در تصویر ذیل قابل مشاهده‌اند:


مهم‌ترین قسمت‌های این فریم ورک «بزرگ» شامل مواردی مانند CLR که کار تبدیل کدهای IL را به کدهای ماشین انجام می‌دهد، BCL که کلاس‌های پایه‌ای را جهت کار با  IO، Text و غیره، فراهم می‌کنند، هستند؛ به علاوه کتابخانه‌هایی مانند Windows Forms، WPF و ASP.NET که برفراز BCL و CLR کار می‌کنند.
هرچند تعدادی از توسعه دهنده‌های دات نت تنها با Full framework کار می‌کنند، اما در طی سال‌های اخیر انشعابات بسیار دیگری از آن به وجود آمده‌اند؛ مانند دات نت‌های ویژه‌ی ویندوزهای 8 و Universal Windows Platform، دات نت مخصوص ویندوز فون 8 و ویندوز فون مبتنی بر پلتفرم سیلورلایت، به علاوه دات نت پلتفرم زامارین برای توسعه‌ی برنامه‌های iOS و Android نیز هم اکنون وجود دارند (البته در اینجا Mono، دات نت میکرو و غیره را هم باید ذکر کرد). این فریم ورک‌ها و انشعابات، به همراه پیاده سازی یک سری موارد مشترک و مواردی کاملا اختصاصی هستند که به سایر پلتفرم‌های دیگر قابل انتقال نیستند.

با زیاد شدن تعداد انشعابات دات نت «بزرگ»، نوشتن کدی که قابل اجرای بر روی تمام پلتفرم‌های یاد شده باشد، مشکل شد. اینجا بود که مفهومی را به نام PCL یا Portable class libraries معرفی کردند:


هدف از PCLها، ساده سازی کامپایل و به اشتراک گذاری کد بین پلتفرم‌های مختلف بود و پشتیبانی قابل توجهی هم از آن در VS.NET وجود دارد. هرچند این روش نسبتا موفق بود اما مشکلاتی را هم به همراه داشت. برای مثال با ارائه‌ی یک انشعاب و پلتفرم دیگری از دات نت «بزرگ»، کتابخانه‌ی PCL موجود، باید برای این انشعاب جدید مجددا کامپایل شود. به علاوه در اینجا تنها محدود به انتخاب امکانات مشترک بین پلتفرم‌های مختلف هستید.

برای رفع این مشکلات در پایان سال 2014، یک «دات نت فریم ورک جدید» به نام NET Core. معرفی شد که سورس باز است و همچنین چندسکویی (از ویندوز، لینوکس و OSX پشتیبانی می‌کند).


هرچند پیشتر Windows Store و ASP.NET Core app به صورت پلتفرم‌هایی مجزا ارائه شده بودند، اما اکنون از یک BCL مشترک به نام CoreFX استفاده می‌کنند و نحوه‌ی توزیع آن‌ها صرفا از طریق نیوگت است. به عبارتی اینبار بجای دریافت یک فریم ورک «بزرگ»، تنها اجزایی را دریافت می‌کنید که از طریق نیوگت سفارش داده‌اید.
به این ترتیب نه تنها کار توزیع برنامه‌های مبتنی بر NET Core. با سهولت بیشتری انجام خواهد شد، بلکه به روز رسانی اجزای یک برنامه، تاثیری بر روی سایر برنامه‌ها نخواهد داشت و مشکلات جانبی را به وجود نمی‌آورد. به علاوه دیگر نیازی نیست تا منتظر یک نگارش «بزرگ» دیگر باشید تا بتوانید آخرین به روز رسانی‌ها را دریافت کنید. اینبار به روز رسانی بسته‌های نیوگت برنامه معادل هستند با به روز رسانی کل فریم ورک در نگارش‌های قبلی «بزرگ» آن. در اینجا حتی CoreCLR و NET Native runtime. که مربوط به Windows runtime است هم از طریق نیوگت به روز رسانی می‌شود.

البته NET Core. انتهای مسیر نیست و هم اکنون NETStandard نیز جهت رفع مشکلات کامپایل مجدد PCLها در حال توسعه است و پس از ارائه‌ی آن، PCLها منسوخ شده درنظر گرفته می‌شوند. در این حالت با انتخاب target platform ایی به نام NETStandard (بجای مثلا انتخاب دات نت 4.5 و ویندوز فون 8)، اینبار دات نت 4.5 و ویندوز فون 8 و تمام پلتفرم‌های دیگر، به صورت یکجا انتخاب می‌شوند و اگر پلتفرم جدیدی برای مثال از NETStandard نگارش 1.1 پشتیبانی کند، به این معنا است که کتابخانه‌ی شما هم اکنون با آن سازگار است و دیگر نیازی به کامپایل مجدد آن نخواهد بود.
به علاوه هر برنامه‌ای که بر اساس NETStandard تهیه شود، قابلیت اجرای بر روی NET Core. را نیز خواهد داشت. به عبارتی برنامه‌های NETStandard همان برنامه‌های مبتنی بر NET Core. هستند.


ASP.NET Core چیست؟

در زمان نگارش این مطلب، دو گزینه‌ی برنامه‌های وب ASP.NET Core 1.0 و همچنین Windows Store apps (مبتنی بر NET Native Runtime.) قابلیت استفاده‌ی از این پلتفرم جدید NET Core. دارند.
ASP.NET Core 1.0، که پیشتر با نام ASP.NET 5 معرفی شده بود، بازنویسی کامل ASP.NET است که با ایده‌ی کاملا ماژولار بودن، تهیه شده‌است و از طریق آن، قابلیت به روز رسانی منظم و توزیع آسان از طریق نیوگت، میسر خواهد شد. به علاوه در آن، بسیاری از الگوهای برنامه نویسی شیء‌گرا مانند تزریق وابستگی‌ها، به صورت توکار و از ابتدا پشتیبانی می‌شوند.
ASP.NET Core 1.0 از WebForms ، VB ، WebPages و SignalR پشتیبانی نمی‌کند. البته در این بین عدم پشتیبانی از «وب فرم‌ها» قطعی است؛ اما افزودن سه مورد دیگر یاد شده، جزو لیست کارهای پس از ارائه‌ی نگارش 1 این فریم ورک قرار دارند و به زودی ارائه خواهند شد.


اکنون وضعیت  ASP.NET MVC 5 و ASP.NET Web API 2 چگونه است؟

ASP.NET Core 1.0 مدل برنامه نویسی ASP.NET MVC و Web API را به صورت یکپارچه ارائه می‌دهد و دیگر خبری از ارائه‌ی مجزای این‌ها نخواهد بود و دقیقا بر مبنای مفاهیم برنامه نویسی این دو بنا شده‌است. به صورت خلاصه MVC + Web API + Web Pages = Core MVC 1.0
پیشتر فضای نام System.Web.MVC مخصوص ASP.NET MVC بود و فضای نام مجزای دیگری به نام System.Web.Http مخصوص ASP.NET Web API. اما اکنون تنها یک فضای نام مشترک و یکپارچه به نام Microsoft.AspNet.Mvc هر دوی این‌ها را پوشش می‌دهد.

در این نگارش جدید وابستگی از system.web مبتنی بر IIS حذف شده‌است و با استفاده از هاست جدید چندسکویی به نام Kesterl، به سرعتی 5 برابر سرعت NodeJS دست یافته‌اند.


آخرین تاریخ به روز رسانی ASP.NET MVC 5.x دوشنبه، 20 بهمن 1393 است (با ارائه نگارش 5.2.3 که آخرین نگارش رسمی و پایدار آن است) و آخرین تاریخ به روز رسانی ASP.NET Web API 2.x نیز همان روز است.
هرچند مایکروسافت عادت به اعلام رسمی پایان پشتیبانی از بسیاری از محصولات خود را ندارد اما تمام فناوری‌های «قدیمی» خودش را بر روی CodePlex نگهداری می‌کند و تمام فناوری‌های «جدید» را به GitHub منتقل کرده‌است. بنابراین اگر در مورد فناوری خاصی به Codeplex رسیدید، یعنی «دیگر ادامه‌ی رسمی نخواهد یافت» و حداکثر در حد رفع یک سری باگ‌ها و مشکلات گزارش شده باقی می‌مانند.
مثال 1: هم اکنون نگارش دوم ASP.NET Identity را بر روی Codeplex می‌توانید مشاهده کنید. نگارش سوم آن به GitHub منتقل شد‌ه‌است که این نگارش صرفا با ASP.NET Core 1.0 سازگار است. در مورد ASP.NET MVC و Web API نیز چنین حالتی رخ داده‌است. نگارش‌های 5 و 2 آن‌ها بر روی Codeplex موجود هستند و نگارش ششم که به ASP.NET Core 1.0 تغییر نام یافت و ترکیبی است از MVC و Web API، در GitHub توسعه می‌یابد.
مثال 2: WCF به علت پیچیدگی بیش از حد و مدرن نبودن طراحی آن، رقابت را به ASP.NET Web API 2.x واگذار کرد و مدل برنامه نویسی ASP.NET Web API 2.x نیز هم اکنون جزئی از ASP.NET Core 1.0 است. بنابراین اگر قصد ایجاد پروژه‌ی جدیدی را بر این مبنا دارید، بهتر است با APS.NET Core 1.0 کار را شروع کنید.


اما هنوز تعداد زیادی از کتابخانه‌های Full framework به NET Core. انتقال پیدا نکرده‌اند

برای نمونه هنوز EF Core 1.0 که پیشتر نام EF 7.x به آن داده شده بود، به مرحله‌ی نهایی تکمیل قابلیت‌های آن نرسیده‌است. اما باید دانست که ASP.NET Core 1.0 صرفا بر فراز NET Core. قابل اجرا نیست؛ بلکه قابلیت اجرای بر فراز NET 4.6. و یا همان دات نت «بزرگ و کامل» را نیز دارد. بنابراین به سادگی قابلیت اجرای EF 6.x و یا NHibernate را نیز دارا است. تنها مزیتی را که در اینجا از دست خواهید، قابلیت چندسکویی بودن ASP.NET Core 1.0 است؛ زیرا EF 6.x با چنین دیدی طراحی نشده‌است.



همانطور که ملاحظه می‌کنید، ASP.NET Core 1.0 قابلیت اجرای بر روی هر دوی NET Core 1.0. و NET 4.6. را دارا است. اما یکی، چندسکویی است و دیگری صرفا مختص به ویندوز.


فناورهای منسوخ شده‌ی در NET Core.

یکسری از فناوری‌ها و کتابخانه‌ها احتمالا هیچگاه قابلیت انتقال به NET Core. را نخواهند یافت و یا حداقل باید تا چندنگارش بعدی آن صبر کنند. فناوری‌های خاتمه یافته‌ی با NET Core. به شرح زیر هستند:
- Reflection: همانطور که عنوان شد، NET Core. بر فراز CoreCLR و همچنین NET Native runtime. اجرا می‌شود و تولید برنامه‌های native و static linking آن‌ها مانند برنامه‌های ++C، نیاز به دانستن اجزایی دارد که به صورت پویا فراخوانی نمی‌شوند و بلافاصله و در زمان کامپایل، توسط کامپایلر قابل تشخیص هستند. همین محدودیت سبب شده‌است که استفاده‌ی از Reflection در NET Core. به حداقل ممکن آن برسد. برای مثال در System.Object متد GetType آن تنها نام نوع را باز می‌گرداند و نه اطلاعات بیشتری را مانند  GetMembers سابق.
- App Domains: هرچند CoreCLR از App Domains پشتیبانی می‌کند اما NET Native runtime. خیر. به همین جهت برای ایزوله سازی برنامه‌ها توصیه شده‌است که از containerهایی مانند docker استفاده شود.
- Remoting: پیش از WCF جهت برقراری ارتباط بین برنامه‌ها مطرح شده بود و هم اکنون در دات نت کامل هم آنچنان استفاده‌ای از آن نمی‌شود.
- binary serialization: البته کتابخانه‌هایی مانند JSON.NET و امثال آن، نگارش NET Core. هم دارند؛ اما چون binary serialization نیاز به اطلاعات reflection قابل توجهی دارد دیگر پشتیبانی نخواهد شد.


فناور‌هایی که به زودی به NET Core. منتقل می‌شوند

یکسری از فناوری‌ها مانند XAML هنوز معادل NET Core. ندارند و لیست زیر قرار است از طرف مایکروسافت سورس باز شده و همچنین به NET Core. منتقل شود:
System.Data
System.DirectoryServices
System.Drawing
System.Transactions
System.Xml.Xsl and System.Xml.Schema
System.Net.Mail
System.IO.Ports
System.Workflow
System.Xaml


مراحل نصب ASP.NET Core 1.0

پیش از نصب نگارش 1.0 RTM باید به این نکته دقت داشت که نصاب آن، نگارش‌های آزمایشی قبلی را حذف و یا بازنویسی نمی‌کند و همین مساله ممکن است سبب بروز تداخل‌هایی و یا حتی از کار افتادن VS.NET شما شود. بنابراین اگر نگارش‌های RC یا بتا را پیشتر نصب کرده‌اید، به Add remove programs ویندوز مراجعه کرده و سه مورد ذیل را حتما حذف کنید (خیلی مهم):
- Preview Tooling (all versions)
- NET Core Runtime SDK (all versions).
- NET Core Runtime (all Versions).
پس از حذف بسته‌های قدیمی، برای نصب نگارش 1.0 RTM، ابتدا نیاز است Visual Studio 2015 Update 3 را نصب کنید و پس از آن با استفاده از NET Core for Visual Studio Official MSI Installer. کار نصب اجزای مورد نیاز آن انجام خواهد شد.


بررسی شماره نگارش 1.0 RTM

پس از نصب اجزای عنوان شده، خط فرمان را گشوده و دستور ذیل را صادر کنید:
 C:\Users\Vahid>dotnet --version
1.0.0-preview2-003121
همانطور که مشاهده می‌کنید، نگارش ذکر شده هنوز در مرحله‌ی preview است و صرفا مرتبط است به tooling و یا ابزارهای مرتبط با آن.
اگر یک پروژه‌ی خالی ASP.NET Core Web Application را نیز شروع کنید (با طی مراحل زیر جهت ایجاد یک پروژه‌ی جدید):
 .NET Core -> ASP.NET Core Web Application (.NET Core) -> Select `Empty` Template


در اینجا فایل جدیدی را به نام global.json مشاهده می‌کنید که محتوایات آن شامل دقیقا همین شماره نگارش است؛ به همراه معرفی پوشه‌های اصلی پروژه:
{
  "projects": [ "src", "test" ],
  "sdk": {
    "version": "1.0.0-preview2-003121"
  }
}
مطالب
معرفی Lex.Db
Lex.Db یک بانک اطلاعاتی درون پروسه‌ای (مدفون شده یا embedded) بسیار سریع نوشته شده با سی‌شارپ است. این بانک اطلاعاتی کم حجم، سورس باز بوده و مجوز استفاده از آن LGPL است. به این معنا که استفاده از اسمبلی‌های آن در هر نوع پروژه‌ای آزاد است.
نکته مهم آن سازگاری با برنامه‌های دات نت 4 به بعد، همچنین برنامه‌های ویندوز 8، سیلورلایت 5، ویندوز فون 8 و همچنین اندروید (از طریق Mono) است. به علاوه چون با دات نت تهیه شده است، دیگر نیازی نیست دو نگارش 32 بیتی و 64 بیتی آن توزیع شوند و به این ترتیب مشکلات توزیع بانک‌های اطلاعاتی native مانند SQLite را ندارد ( و مطابق ادعای نویسنده آلمانی آن، از SQLite سریعتر است).
API این بانک اطلاعاتی، هر دو نوع متدهای synchronous  و  asynchronous را شامل می‌شود؛ به همین جهت با برنامه‌های ویندوز 8 و سیلورلایت نیز سازگاری دارد.
Lex.Db از برنامه‌های چندریسمانی و همچنین استفاده از یک بانک اطلاعاتی آن توسط چندین پروسه همزمان نیز پشتیبانی می‌کند.
در ادامه مروری خواهیم داشت بر نحوه استفاده از آن در حالت طراحی رابطه‌ای؛ از این جهت که فعلا به ظاهر این بانک اطلاعاتی روابط را پشتیبانی نمی‌کند، اما در عمل پیاده سازی آن مشکل نیست.

دریافت Lex.Db

برای دریافت Lex.Db، دستور ذیل را در خط فرمان پاورشل نیوگت وارد نمائید:
 PM> Install-Package Lex.Db
بسته به نوع پروژه شما (دات نت یا WinRT یا ...)، اسمبلی متناسبی به پروژه اضافه خواهد شد.


مدل‌های برنامه

    public class Product
    {
        public int Id { get; set; }
        public string Name { get; set; }
    }

    public class Customer
    {
        public int Id { get; set; }
        public string Name { get; set; }
        public string City { get; set; }
    }

    public class Order
    {
        public int Id { get; set; }
        public int? CustomerFK { get; set; }
        public int[] ProductsFK { get; set; }
    }
مدل‌های برنامه آزمایشی مطلب جاری را در اینجا ملاحظه می‌کنید. برای طراحی روابط یک به صفر یا یک و همچنین یک به چند، تنها کافی است کلیدهای اصلی یا آرایه‌ای از کلیدهای اصلی مرتبط را در اینجا ذخیره کنیم، که نمونه‌ای از آن‌را در کلاس Order ملاحظه می‌کنید.


آغاز بانک اطلاعاتی

    public static class Database
    {
        public static DbInstance Instance { get; private set; }

        public static DbTable<Product> Products { get; private set; }
        public static DbTable<Order> Orders { get; private set; }
        public static DbTable<Customer> Customers { get; private set; }

        /// <summary>
        /// سازنده استاتیکی که در طول عمر برنامه فقط یکبار اجرا می‌شود
        /// </summary>
        static Database()
        {
            createDb();
            getTables();
        }

        private static void getTables()
        {
            Products = Instance.Table<Product>();
            Customers = Instance.Table<Customer>();
            Orders = Instance.Table<Order>();
        }

        private static void createDb()
        {
            Instance = new DbInstance(Path.Combine(Environment.CurrentDirectory, "LexDbTests"));

            Instance.Map<Product>()
                    .WithIndex("NameIdx", x => x.Name)
                    .Automap(i => i.Id, true);

            Instance.Map<Order>()
                    .Automap(i => i.Id, true);

            Instance.Map<Customer>()
                    .WithIndex("NameIdx", x => x.Name)
                    .WithIndex("CityIdx", x => x.City)
                    .Automap(i => i.Id, true);

            Instance.Initialize();
        }
    }
کلاس دیتابیس و سازنده آن، استاتیک تعریف شده‌اند؛ تا در طول عمر برنامه تنها یکبار وهله سازی شوند. new DbInstance یک وهله جدید از بانک اطلاعاتی را آغاز می‌کند. سازنده آن، مسیر پوشه‌ای که فایل‌های این بانک اطلاعاتی در آن ذخیره خواهند شد را دریافت می‌کند. Lex.Db به ازای هر کلاس مدلی که به آن معرفی شود، دو فایل data و index را ایجاد می‌کند.
سپس توسط وهله‌ای از بانک اطلاعاتی که ایجاد کردیم، کار معرفی خواص مدل‌های برنامه توسط متد Map و Automap انجام می‌شود. متد Automap خاصیت primary key کلاس را دریافت کرده و همچنین پارامتر دوم آن مشخص می‌کند که آیا این کلید اصلی به صورت خودکار ایجاد شود یا خیر. به علاوه در همینجا می‌توان روی فیلدهای مختلف، ایندکس نیز ایجاد کرد. متد WithIndex یک نام دلخواه را دریافت کرده و سپس خاصیتی را که باید بر روی آن ایندکس ایجاد شود، دریافت می‌کند.
در نهایت متد Initialize باید فراخوانی گردد. البته اگر برنامه شما WinRT است، این متد Initialize Async خواهد بود.
جداول نیز بر اساس مدل‌های برنامه از طریق متد Instance.Table در دسترس قرار گرفته‌اند.

افزودن اطلاعات به بانک اطلاعاتی
        private static void addData()
        {
            var customer1 = new Customer { Name = "customer1", City = "City1" };
            var customer2 = new Customer { Name = "customer2", City = "City2" };
            Database.Instance.Save(customer1, customer2); // automatic Id assignment after Save

            var product1 = new Product { Name = "product1" };
            var product2 = new Product { Name = "product2" };
            Database.Instance.Save(product1, product2); // automatic Id assignment after Save

            var order1 = new Order { CustomerFK = customer1.Id, ProductsFK = new[] { product1.Id } };
            var order2 = new Order { CustomerFK = customer2.Id, ProductsFK = new[] { product1.Id, product2.Id } };
            Database.Instance.Save(order1, order2); // automatic Id assignment after Save
        }
اکنون که کار آغاز بانک اطلاعاتی صورت گرفت، برای افزودن اطلاعات از متد Database.Instance.Save می‌توان استفاده کرد (در برنامه‌های WinRT از  متد Save Async استفاده کنید).
در اینجا نیازی به ذکر Id نمونه‌های ساخته شده نیست؛ از این جهت که در حین عملیات Save، به صورت خودکار انتساب خواهند یافت.
همچنین نحوه مقدار دهی کلیدهای خارجی نیز با استفاده از همین کلیدهای اصلی آماده شده است.


واکشی تمام اطلاعات

        private static void loadAll()
        {
            var orders = Database.Orders.LoadAll();
            foreach (var order in orders)
            {
                // نحوه دریافت اطلاعات مشتری بر اساس کلید خارجی ثبت شده
                var orderCustomer = Database.Customers.LoadByKey(order.CustomerFK.Value);
                Console.WriteLine("Order Id: {0}, Customer: {1} ({2}) {3}", order.Id, orderCustomer.Name, orderCustomer.Id, orderCustomer.City);

                // نحوه بازیابی لیستی از اشیاء مرتبط از طریق آرایه‌ای از کلیدهای خارجی ثبت شده
                var orderProducts = Database.Products.LoadByKeys(order.ProductsFK);
                foreach (var product in orderProducts)
                {
                    Console.WriteLine("  Product Id: {0}, Name: {1}", product.Id, product.Name);
                }
            }
        }
بانک اطلاعاتی آغاز شد؛ تعدادی رکورد نیز در آن ثبت گردید. اکنون برای بازیابی اطلاعات می‌توان از متدهای در دسترس جداول کلاس Database استفاده کرد. برای مثال متد LoadAll تمام رکوردهای یک جدول را واکشی می‌کند (در برنامه‌های WinRT این متد LoadAll Async خواهد بود).
سپس با استفاده از متدهای LoadByKey و LoadByKeys، به سادگی می‌توان اشیاء مرتبط با هر سفارش را نیز واکشی کرد.


استفاده از ایندکس‌ها برای کوئری گرفتن

        private static void queryingByAnIndex()
        {
            var name = "customer1";
            var customersList = Database.Customers
                                        .IndexQueryByKey("NameIdx", name)
                                        .ToList();
            foreach (var person in customersList)
            {
                Console.WriteLine(person.Name);
            }
        }
در ابتدای بحث، توسط متد WithIndex، تعدادی ایندکس را نیز تعریف کردیم. اکنون توسط این ایندکس‌ها و متد IndexQueryByKey، می‌توان کوئری‌هایی بسیار سریع را تهیه کرد.
            // Using Take and Skip
            var list1 = Database.Orders.Query<int>() // primary idx
                                       .Take(1).Skip(2).ToList();

            // Querying Between Ranges 
            var list2 = Database.Customers
                                .IndexQuery<string>("NameIdx")
                                .GreaterThan("a", orEqual: true).LessThan("d").ToList();
همچنین در اینجا متدهایی مانند Take و Skip و یا جستجو در یک بازه توسط متدهای GreaterThan و LessThan نیز پشتیبانی می‌شوند.


حذف رکوردها
        private static void deletingRecords()
        {
            Database.Customers.DeleteByKey(key: 1);

            var customers = Database.Customers.LoadByKeys(new[] { 1, 2 });
            Database.Customers.Delete(customers);
        }
برای حذف رکوردها از متدهای DeleteByKey و یا Delete می‌توان استفاده کرد. متد Delete می‌تواند آرایه‌ای از اشیاء را نیز قبول کند.
و اگر خواستید کل بانک اطلاعاتی را خالی کنید، متد Database.Instance.Purge اینکار را انجام خواهد داد.


کدهای کامل این مثال را از اینجا نیز می‌توانید دریافت کنید:
Program-LexDb.cs
 
مطالب
آشنایی با NHibernate - قسمت اول

NHibernate کتابخانه‌ی تبدیل شده پروژه بسیار محبوب Hibernate جاوا به سی شارپ است و یکی از ORM های بسیار موفق، به شمار می‌رود. در طی تعدادی مقاله قصد آشنایی با این فریم ورک را داریم.

چرا نیاز است تا از یک ORM استفاده شود؟
تهیه قسمت و یا لایه دسترسی به داده‌ها در یک برنامه عموما تا 30 درصد زمان کل تهیه یک محصول را تشکیل می‌دهد. اما باید در نظر داشت که این پروسه‌ی تکراری هیچ کار خارق العاده‌ای نبوده و ارزش افزوده‌ی خاصی را به یک برنامه اضافه نمی‌کند. تقریبا تمام برنامه‌های تجاری نیاز به لایه دسترسی به داده‌ها را دارند. پس چرا ما باید به ازای هر پروژه، این کار تکراری و کسل کننده را بارها و بارها تکرار کنیم؟
هدف NHibernate ، کاستن این بار از روی شانه‌های یک برنامه نویس است. با کمک این کتابخانه، دیگر رویه ذخیره شده‌ای را نخواهید نوشت. دیگر هیچگاه با ADO.Net سر و کار نخواهید داشت. به این صورت می‌توان عمده وقت خود را صرف قسمت‌های اصلی و طراحی برنامه کرد تا کد نویسی یک لایه تکراری. همچنین عده‌ای از بزرگان اینگونه ابزارها اعتقاد دارند که برنامه نویس‌هایی که لایه دسترسی به داده‌ها را خود طراحی می‌کنند، مشغول کلاهبرداری از مشتری‌های خود هستند! (صرف زمان بیشتر برای تهیه یک محصول و همچنین وجود باگ‌های احتمالی در لایه دسترسی به داده‌های طراحی شده توسط یک برنامه نویس نه چندان حرفه‌ای)
برای مشاهده سایر مزایای استفاده از یک ORM لطفا به مقاله "5 دلیل برای استفاده از یک ابزار ORM" مراجعه نمائید.

در ادامه برای معرفی این کتابخانه یک سیستم ثبت سفارشات را با هم مرور خواهیم کرد.

بررسی مدل سیستم ثبت سفارشات

در این مدل ساده‌ی ما، مشتری‌ها (customers) امکان ثبت سفارشات (orders) را دارند. سفارشات توسط یک کارمند (employee) که مسؤول ثبت آن‌ها است به سیستم وارد می‌شود. هر سفارش می‌تواند شامل یک یا چند (one-to-many) آیتم (order items) باشد و هر آیتم معرف یک محصول (product) است که قرار است توسط یک مشتری (customer) خریداری شود. کلاس دیاگرام این مدل به صورت زیر می‌تواند باشد.


نگاشت مدل

زمانیکه مدل سیستم مشخص شد، اکنون نیاز است تا حالات (داده‌ها) آن‌را در مکانی ذخیره کنیم. عموما اینکار با کمک سیستم‌های مدیریت پایگاه‌های داده مانند SQL Server، Oracle، IBM DB2 ، MySql و امثال آن‌ها صورت می‌گیرد. زمانیکه از NHibernate استفاده کنید اهمیتی ندارد که برنامه شما قرار است با چه نوع دیتابیسی کار کند؛ زیرا این کتابخانه اکثر دیتابیس‌های شناخته شده موجود را پشتیبانی می‌کند و برنامه از این لحاظ مستقل از نوع دیتابیس عمل خواهد کرد و اگر نیاز بود روزی بجای اس کیوال سرور از مای اس کیوال استفاده شود، تنها کافی است تنظیمات ابتدایی NHibernate را تغییر دهید (بجای بازنویسی کل برنامه).
اگر برای ذخیره سازی داده‌ها و حالات سیستم از دیتابیس استفاده کنیم، نیاز است تا اشیاء مدل خود را به جداول دیتابیس نگاشت نمائیم. این نگاشت عموما یک به یک نیست (لزومی ندارد که حتما یک شیء به یک جدول نگاشت شود). در گذشته‌ی نچندان دور کتابخانه‌ی NHibernate ، این نگاشت عموما توسط فایل‌های XML ایی به نام hbm صورت می‌گرفت. این روش هنوز هم پشتیبانی شده و توسط بسیاری از برنامه نویس‌ها بکار گرفته می‌شود. روش دیگری که برای تعریف این نگاشت مرسوم است، مزین سازی اشیاء و خواص آن‌ها با یک سری از ویژگی‌ها می‌باشد که فریم ورک برتر این عملیات Castle Active Record نام دارد.
اخیرا کتابخانه‌ی دیگری برای انجام این نگاشت تهیه شده به نام Fluent NHibernate که بسیار مورد توجه علاقمندان به این فریم ورک واقع گردیده است. با کمک کتابخانه‌ی Fluent NHibernate عملیات نگاشت اشیاء به جداول، بجای استفاده از فایل‌های XML ، توسط کدهای برنامه صورت خواهند گرفت. این مورد مزایای بسیاری را همانند استفاده از یک زبان برنامه نویسی کامل برای تعریف نگاشت‌ها، بررسی خودکار نوع‌های داد‌ه‌ای و حتی امکان تعریف منطقی خاص برای قسمت نگاشت برنامه، به همراه خواهد داشت.

آماده سازی سیستم برای استفاده از NHibernate

در ادامه بجای دریافت پروژه سورس باز NHibernate از سایت سورس فورج، پروژه سورس باز Fluent NHibernate را از سایت گوگل کد دریافت خواهیم کرد که بر فراز کتابخانه‌ی NHibernate بنا شده است و آن‌را کاملا پوشش می‌دهد. سورس این کتابخانه را با checkout مسیر زیر توسط TortoiseSVN می‌توان دریافت کرد.





البته احتمالا برای دریافت آن از گوگل کد با توجه به تحریم موجود نیاز به پروکسی خواهد بود. برای تنظیم پروکسی در TortoiseSVN به قسمت تنظیمات آن مطابق تصویر ذیل مراجعه کنید:



همچنین جهت سهولت کار، آخرین نگارش موجود در زمان نگارش این مقاله را از این آدرس نیز می‌توانید دریافت نمائید.

پس از دریافت پروژه، باز کردن فایل solution آن در VS‌ و سپس build کل مجموعه، اگر به پوشه‌های آن مراجعه نمائید، فایل‌های زیر قابل مشاهده هستند:

Nhibernate.dll : اسمبلی فریم ورک NHibernate است.
NHibernate.Linq.dll : اسمبلی پروایدر LINQ to NHibernate می‌باشد.
FluentNHibernate.dll : اسمبلی فریم ورک Fluent NHibernate است.
Iesi.Collections.dll : یک سری مجموعه‌های ویژه مورد استفاده NHibernate را ارائه می‌دهد.
Log4net.dll : فریم ورک لاگ کردن اطلاعات NHibernate می‌باشد. (این فریم ورک نیز جهت عملیات logging بسیار معروف و محبوب است)
Castle.Core.dll : کتابخانه پایه Castle.DynamicProxy2.dll است.
Castle.DynamicProxy2.dll : جهت اعمال lazy loading در فریم ورک NHibernate بکار می‌رود.
System.Data.SQLite.dll : پروایدر دیتابیس SQLite است.
Nunit.framework.dll : نیز یکی از فریم ورک‌های بسیار محبوب آزمون واحد در دات نت فریم ورک است.

برای سادگی مراجعات بعدی، این فایل‌ها را یافته و در پوشه‌ای به نام lib کپی نمائید.

برپایی یک پروژه جدید

پس از دریافت Fluent NHibernate ، یک پروژه Class Library جدید را در VS.Net آغاز کنید (برای مثال به نام NHSample1 ). سپس یک پروژه دیگر را نیز از نوع Class Library به نام UnitTests به این solution ایجاد شده جهت انجام آزمون‌های واحد برنامه اضافه نمائید.
اکنون به پروژه NHSample1 ، ارجاع هایی را به فایل‌های FluentNHibernate.dll و سپس NHibernate.dll در که پوشه lib ایی که در قسمت قبل ساختیم، قرار دارند، اضافه نمائید.



در ادامه یک پوشه جدید به پروژه NHSample1 به نام Domain اضافه کنید. سپس به این پوشه، کلاس Customer را اضافه نمائید:

namespace NHSample1.Domain
{
public class Customer
{
public int Id { get; set; }
public string FirstName { get; set; }
public string LastName { get; set; }
public string AddressLine1 { get; set; }
public string AddressLine2 { get; set; }
public string PostalCode { get; set; }
public string City { get; set; }
public string CountryCode { get; set; }
}
}
اکنون نوبت تعریف نگاشت این شیء است. این کلاس باید از کلاس پایه ClassMap مشتق شود. سپس نگاشت‌ها در سازنده‌ی این کلاس باید تعریف گردند.

using FluentNHibernate.Mapping;

namespace NHSample1.Domain
{
class CustomerMapping : ClassMap<Customer>
{
}
}
همانطور که ملاحظه می‌کنید، نوع این کلاس Generic ، همان کلاسی است که قصد داریم نگاشت مرتبط با آن را تهیه نمائیم. در ادامه تعریف کامل این کلاس نگاشت را در نظر بگیرید:

using FluentNHibernate.Mapping;

namespace NHSample1.Domain
{
class CustomerMapping : ClassMap<Customer>
{
public CustomerMapping()
{
Not.LazyLoad();
Id(c => c.Id).GeneratedBy.HiLo("1000");
Map(c => c.FirstName).Not.Nullable().Length(50);
Map(c => c.LastName).Not.Nullable().Length(50);
Map(c => c.AddressLine1).Not.Nullable().Length(50);
Map(c => c.AddressLine2).Length(50);
Map(c => c.PostalCode).Not.Nullable().Length(10);
Map(c => c.City).Not.Nullable().Length(50);
Map(c => c.CountryCode).Not.Nullable().Length(2);
}
}
}
به صورت پیش فرض نگاشت‌های Fluent NHibernate از نوع lazy load هستند که در اینجا عکس آن در نظر گرفته شده است.
سپس وضعیت نگاشت تک تک خواص کلاس Customer را مشخص می‌کنیم. توسط Id(c => c.Id).GeneratedBy.HiLo به سیستم اعلام خواهیم کرد که فیلد Id از نوع identity است که از 1000 شروع خواهد شد. مابقی موارد هم بسیار واضح هستند. تمامی خواص کلاس Customer ذکر شده، نال را نمی‌پذیرند (منهای AddressLine2) و طول آن‌ها نیز مشخص گردیده است.
با کمک Fluent NHibernate ، بحث بررسی نوع‌های داده‌ای و همچنین یکی بودن موارد مطرح شده در نگاشت با کلاس اصلی Customer به سادگی توسط کامپایلر بررسی شده و خطاهای آتی کاهش خواهند یافت.

برای آشنایی بیشتر با lambda expressions می‌توان به مقاله زیر مراجعه کرد:
Step-by-step Introduction to Delegates and Lambda Expressions


ادامه دارد...

مطالب
مروری کوتاه بر کارکرد Ocelot

با پیشرفت بیشتر تکنولوژی وب در سال‌های اخیر و رشد کاربران فضای اینترنتی، خدمات و پیچیدگی‌های بیشتری به نرم افزارها اضافه شده و به همین دلیل استفاده از میکروسرویس‌ها بجای حالت قدیمی مونولوتیک (یک برنامه همه کاره) طرفداران بیشتری پیدا کرد‌ه‌است. در این حالت برنامه به قسمت‌های خرد و مجزایی تبدیل شده و هر پروژه ساختار و تکنولوژی مخصوص به خود را مدیریت میکند و در این بین با استفاده روش‌های متفاوتی به ایجاد ارتباط با یکدیگر میپردازند .  

مشکلی که در این حالت میتواند رخ دهد، زیاد شدن مسیرهای متفاوت برای اتصال به هر یک از سرویس‌ها و سخت‌تر شدن به روزرسانی این مسیرها می‌باشد. به همین دلیل در این بخش، نیاز به ابزاری میباشد تا بتوان از طریق آن، مسیردهی ساده‌ای را ایجاد کرد و در پشت صحنه  مسیردهی‌های متفاوتی را کنترل نمود. با ایجاد چنین ابزاری در واقع شما   API Gateway ایجاد نموده‌اید. یکی از معروفترین کتابخانه‌های این حوزه، Ocelot میباشد. کار با این ابزار بسیار ساده بوده و امکانات بسیار زیاد و قدرتمندی را فراهم مینماید.

برای اینکار ابتدا سه پروژه را می‌سازیم که موارد زیر را شامل می‌گردد:

پروژه اول نوع Api : با دریافت Id در اکشن‌متد مورد نظر، شیء user بازگردانده میشود:

public class User
{
    public int Id { get; set; }
    public string FirstName { get; set; }
    public string LastName { get; set; }
    public string UserName { get; set; }


    public static List<User> GetUsers()
    {
        return new List<User>()
        {
            new()
            {
                Id = 1,
                FirstName = "علی",
                LastName = "یگانه مقدم",
                UserName = "yeganehaym"
            },
            new ()
            {
                Id = 2,
                FirstName = "وحید",
                LastName = "نصیری",
                UserName = "VahidN"
            },
        };
    }
}
[ApiController]
[Route("/api/[controller]/{id?}")]
public class UserController : ControllerBase
{

    [HttpGet]
    public User GetUser(int id)
    {
        var users = Users.User.GetUsers();
        var user = users.FirstOrDefault(x => x.Id == id);
        return user;
    }
}

 

پروژه دوم نوع Api : دریافت لیستی از محصولات:

public class Product
{
    public int Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public int Price { get; set; }
    public  int Quantity { get; set; }


    public static List<Product> GetProducts()
    {
        return new List<Product>()
        {
            new()
            {
                Id = 1,
                Name = "LCD",
                Price = 20000,
                Quantity = 10
            },
            new()
            {
                Id = 1,
                Name = "Mouse",
                Price = 320000,
                Quantity = 15
            },
            new()
            {
                Id = 1,
                Name = "Keyboard",
                Price = 50000,
                Quantity = 25
            },
        };
    }
}
[ApiController]
[Route("api/[controller]")]
public class ProductController : ControllerBase
{

    [HttpGet]
    public List<Product> GetProducts()
    {
        return Product.GetProducts();
    }

}


پروژه سوم همان ApiGateway هست و همین‌که یک پروژه‌ی وب خالی باشد، کفایت میکند. در این پروژه   Ocelot  را نصب نموده  و سپس فایلی با نام  ocelot.json را با محتوای زیر به ریشه‌ی پروژه همانند فایل‌های appsettings.json اضافه میکنیم:

{
    "Routes":[
        
        {
        "DownstreamPathTemplate":"/api/User/{id}",
        "DownstreamScheme":"https",
        "DownstreamHostAndPorts":[
            {
                "Host":"localhost",
                "Port":"7279"
            }
        ],
        "UpstreamPathTemplate":"/GetUser/{id}",
        "UpstreamHttpMethod":[
            "GET"
        ]},
        {
        "DownstreamPathTemplate":"/api/Product",
        "DownstreamScheme":"https",
        "DownstreamHostAndPorts":[
            {
                "Host":"localhost",
                "Port":"7261"
            }
        ],
     
        "UpstreamPathTemplate":"/Products",
        "UpstreamHttpMethod":[
            "GET"
        ]
        }
    ]
    
   
}

این فایل‌ها شامل دو قسمتUpStream و DownStream میشوند. آپ‌استریم‌ها در واقع آدرسی است که شما قصد اتصال به آن‌را دارید و قسمت داون‌استریم، سرویس مقصدی است که ocelot باید درخواست شما را به سمت آن ارسال نماید. به‌عنوان مثل شما با ارسال درخواستی به آدرس Products ، در پشت صحنه به آدرس localhost:7261/api/product ارسال میگردد. بدین صورت سیستم نهایی تنها به یک دامنه و آدرس منسجم ارسال شده، ولی در پشت صحنه این آدرس‌ها ممکن است به تعداد زیادی سرویس در آدرس‌های متفاوتی ارسال گردند.

جهت راه اندازی نهایی، کد زیر را به فایل Program.cs اضافه میکنیم:

builder.Services.AddOcelot();
app.UseOcelot();


پس از اضافه کردن پیکربندی و middleware آن، کد زیر را نیز جهت شناسایی فایل ocelot به فایل Program.cs نیز اضافه مینماییم:

builder.Configuration.SetBasePath(builder.Environment.ContentRootPath)    
    .AddJsonFile("ocelot.json", optional: false, reloadOnChange: true);

همچنین در صورت تمایل میتوانید کد را به شکل زیر هم نوشته تا بتوانید تنظیمات متفاوتی را برای محیط اجرایی متفاوتی ایجاد نمایید:

builder.Configuration.SetBasePath(builder.Environment.ContentRootPath)    
    .AddJsonFile("ocelot.json", optional: false, reloadOnChange: true)
    .AddJsonFile($"ocelot.{builder.Environment.EnvironmentName}.json", optional: false, reloadOnChange: true);

هر سه برنامه را با هم اجرا نمایید و با استفاده از برنامه‌ی PostMan درخواستی را برای هر یک از موارد مورد نظر /Products و /GetUser/{1,2} به سمت پروژه ApiGateway ارسال نمایید.

Ocelot موارد دیگری از قبیل تنظیم Load Balancer بین سرویس ها، اتصال به سرویس‌های Service Discoveryچون Consul   یا  یوریکا  و کش کردن و ... را نیز فراهم می‌نماید.


عملیات کشینگ

جهت بحث کشینگ، ابتدا بسته زیر را اضافه نمایید:

Install-Package Ocelot.Cache.CacheManager

سپس پیکربندی ابتدایی را به شکل زیر تغییر دهید:

builder.Services.AddOcelot()
    .AddCacheManager(x => x.WithDictionaryHandle());

در ادامه در فایل Ocelot جیسون، برای هر بخشی که مدنظر شماست تا کشی را انجام دهد، کد زیر اضافه نمایید:

"FileCacheOptions":{
      "TtlSeconds":30,
       "Region":"custom"
}

TtlSeconds : مدت زمان کش به ثانیه

Region : یک عبارت رشته‌ای همانند یک عنوان یا نام که بعدا میتوانید از طریق api ‌ها به آن متصل شوید و عملیاتی چون خالی کردن کش را صادر نمایید.

حال برای بخش محصولات این تنظیمات ذکر میگردد:

{
    "Routes":[
        
        {
        "DownstreamPathTemplate":"/api/User/{id}",
        "DownstreamScheme":"https",
        "DownstreamHostAndPorts":[
            {
                "Host":"localhost",
                "Port":"7279"
            }
        ],
        "UpstreamPathTemplate":"/GetUser/{id}",
        "UpstreamHttpMethod":[
            "GET"
        ]
        },
        {
        "DownstreamPathTemplate":"/api/Product",
        "DownstreamScheme":"https",
        "DownstreamHostAndPorts":[
            {
                "Host":"localhost",
                "Port":"7261"
            }
        ],
     
        "UpstreamPathTemplate":"/Products",
        "UpstreamHttpMethod":[
            "GET"
        ],
            "FileCacheOptions":{
                "TtlSeconds":30,
                "Region":"custom"
            }
        }
    ]
    
   
}

 برای اینکه متوجه عملکرد آن شوید یک نقطه توقف را در اکشن دریافت محصول قرار دهید و سپس برنامه را در حالت دیباگ اجرا نمایید. در مرتبه اول باید نقطه توقف بتواند اجرای کد را به شما نمایش دهد ولی تا 30 ثانیه آینده هر چقدر از طریق Postman درخواستی را ارسال نمایید نقطه توقف اجرا نخواهد گردید، ولی نتیجه‌ی قبل برای شما ارسال خواهد شد.

این مورد را برای بخش کاربران هم انجام دهید و می‌بینید که برای هر userId و هر شکل  Url، یک پاسخ منحصر به فرد، دریافت و کش خواهد شد.


جلوگیری از درخواست‌های بیش از حد

یکی دیگر از ویژگی‌های Ocelot، جلوگیری از درخواست بیش از حد میباشد. به همین علت ابتدا کد زیر را به هر درخواستی که مدنظر شماست اضافه نمایید:

       "RateLimitOptions":{
                "ClientWhitelist":[
                ],
                "EnableRateLimiting":true,
                "Period":"5s",
                "PeriodTimespan":1,
                "Limit":1,
                "HttpStatusCode":429
            }


WhiteClients : برای مشخص کردن کلاینت‌هایی که نباید اعمال محدودیت روی آن‌ها صورت بگیرد.

EnableRateLimiting   : این مورد باعث فعالسازی آن میگردد.

Period: مدت زمانیکه حداکثر تعداد درخواست باید در آن بازه صورت بگیرد. به ترتیب برای ثانیه، دقیقه، ساعت و روز حروف s - m - h و d استفاده میگردد.

PeriodTimespan: بعد از محدود شدن، بعد از چه مدتی دوباره بتواند درخواستی را ارسال نماید. در اینجا بعد از محدودیت ارسال درخواست، بعد از یک ثانیه مجدد اجازه ارسال درخواست باز میگردد.

Limit: در بازه زمانی مشخص شده چند درخواست مورد قبول واقع میشود و بعد از آن دیگر اجازه ارسال درخواست را نخواهد داشت.

HttpStatusCode: در صورت فیلتر شدن درخواست‌های رسیده، چه کد وضعیتی باید برگردانده شود که عدد 429 به معنای Too Many Request میباشد.

با تنظیمات بالا هر کلاینت میتواند در 5 ثانیه، نهایتا یک درخواست را ارسال نماید و با ارسال بقیه درخواست‌ها، Ocelot بجای هدایت درخواست به سرویس مربوطه، کد وضعیت 429 را باز میگرداند و یک ثانیه بعد از گذشت 5 ثانیه میتواند مجددا درخواست خود را ارسال نماید.

در نهایت به یک فایل مشابه زیر می‌رسیم:

{
    "Routes":[
        
        {
        "DownstreamPathTemplate":"/api/User/{id}",
        "DownstreamScheme":"https",
        "DownstreamHostAndPorts":[
            {
                "Host":"localhost",
                "Port":"7279"
            }
        ],
        "UpstreamPathTemplate":"/GetUser/{id}",
        "UpstreamHttpMethod":[
            "GET"
        ],
        "FileCacheOptions":{
            "TtlSeconds":30,
            "Region":"custom"
        }
        },
        {
        "DownstreamPathTemplate":"/api/Product",
        "DownstreamScheme":"https",
        "DownstreamHostAndPorts":[
            {
                "Host":"localhost",
                "Port":"7261"
            }
        ],
     
        "UpstreamPathTemplate":"/Products",
        "UpstreamHttpMethod":[
            "GET"
        ],
            "RateLimitOptions":{
                "ClientWhitelist":[
                ],
                "EnableRateLimiting":true,
                "Period":"5s",
                "PeriodTimespan":1,
                "Limit":1,
                "HttpStatusCode":429
            }
        }
    ],
    "DangerousAcceptAnyServerCertificateValidator": true
    
   
}

برای تست آن با استفاد از PostMan مرتبا به آدرس Products/ درخواست ارسال نمایید. 

فایل پروژه : Ocelot.zip

مطالب
معماری وب گرا (سبکی از سرویس گرایی)
در ابتدای مقاله، پیش از آن که وارد بحث معماری وب گرا بشوم، یک سوال را مطرح میکنم که شاید برای شما هم جالب باشد. آن سوال اینست : آیا SOA پاسخی برای همه چیز در 
حوزه معماری است؟ شاید اینطور نباشد. به ترکیب زیر دقت کنید :
WOA  / SOA + WWW + REST
ترکیب فوق ما را چند قدم جلوتر برده و کاستی‌های سرویس گرایی را پر می‌کند و ما را یاری می‌کند تا اپلیکیشن‌های کامل end-to-end بسازیم.

اگر چه مفهوم WOA شاید چندان فراگیر نباشد، ولی بسیاری از آنچه تاکنون در سطح اینترنت می‌بینیم شالوده همین تفکر وب گرایی است.

معماری وب گرا یا Web-Oriented Architecture در 2006 توسط  Nick Gall از گروه Gartner ابداع شده است. 
معماری وب گرا یک سبک معماری نرم افزاری است که معماری سرویس گرا (Service-Oriented Architecture) را در راستای اپلیکیشن‌های تحت وب گسترش می‌دهد. 
معماری وب گرا در اصل توسط بسیاری از شبکه‌های اجتماعی و وب سایت‌های شخصی ساخته شده است.

تعریف رسمی Gartner از معماری وب گرا چنین است :
 “معماری وب گرا یا Web-Oriented Architecture سبکی معمارگونه از معماری سرویس گرا یا همان Service-Oriented Architecture می‌باشد که به یکپارچگی سیستم‌ها و کاربران از طریق ابررسانه‌های مرتبط با هم در سطح جهانی بر اساس معماری وب می‌پردازد.
 این نوع معماری بر تمامی اینترفیس‌ها (رابط کاربری و  رابط کاربردی برنامه نویسی) به منظور دستیابی به تاثیرات شبکه‌ی جهانی از طریق پنج عنصر رابط اساسی ذیل تاکید دارد :
  • شناسایی منابع
  • بکارگیری منابع از طریق نمایش آنها (منابع وب)
  • پیام‌های خودتوصیفی
  • ابررسانه بعنوان قلب تپنده موقعیت برنامه
  • درگیر نکردن برنامه “
Nick Gall همچنین فرمولی را برای تعریف معماری وب گرا (WOA) ارائه داده است که بدین شکل است:
WOA = SOA + WWW + REST

Dion Hinchcliffe مدعی است که معماری وب گرا چنین است: 

“مجموعه‌ای از هسته پروتکل‌های وب مانند HTTP, XML است و اینکه تنها تفاوت معماری سرویس گرای سنتی و مفاهیم معماری وب گرا اینست که WOA از REST حمایت می‌کند. REST متدی به طور فزاینده محبوب ، قدرتمند و ساده به منظور اعمال نفوذ پروتکل انتقال ابر متن HTTP بعنوان یک وب سرویس در چارچوب حقوق خودش است.“

پشته‌ی معماری وب گرا WOA شامل چنین مواردی است :
  • توزیع (HTTP , Feeds)
  • ترکیب (Hypermedia , Mashups)
  • امنیت (Open ID, SSL)
  • قابلیت انتقال داده (XML,RDF)
  • قابلیت نمایش داده (ATOM, JSON)
  • متدهای انتقال (REST, HTTP, Bit Torrent)

بطور کل باید گفت WOA هر چیزی است که در اینترنت وجود دارد و هر چیزی که بر مبنای REST می‌باشد والبته سرویس گراست. در کلامی گویا باید گفت امروزه معماری وب گرا پراستفاده‌ترین نوع معماری در جهان تا به امروز بوده است. طبق پیش بینی Gartner در 2014 سبک معماری وب گرای (مبتنی بر REST) در 80% سازمان هایی که سرویس گرایی را دنبال می‌کنند فراگیر خواهد شد. واقعا صحت یا عدم صحت تحقق این پیش بینی Gartner شاید مهم نباشد ؛ چرا که هر کسی می‌بایست WOA را بشناسد.
اما REST چیست ؟ Representational State Transfer سبکی از معماری نرم افزار برای سیستم‌های ابررسانه توزیع شده مانند شبکه جهانی وب است (منبع : ویکی پدیا). با هم اصول REST را مرور کنیم:
  • هر چیزی یک منبع است.
  • هر منبعی یک تمثیل دارد.
  • هر منبعی یک نام بخصوص دارد.
  • انتقال موقعیت نیازمند کشف و شهود (Discovery) است.
  • پروتکل شبکه پایه WOA می‌باشد

بطور خلاصه WOA را بررسی می‌کنیم :
  • اطلاعات در قالب منابع (Resources) نمایش می‌یابند.
  • منابع توسط URI‌ها شناخته می‌شوند.
  • منابع از طریق HTTP اداره می‌شوند.
  • معاهدات به صورت ضمنی در نمایش منابع می‌باشند.
  • رابط‌ها بطور کلی عام هستند.

معماری وب گرای سازمانی
معماری وب گرای سازمانی یا Enterprise Web Oriented Architecture (EWOA) یکی از زیر سبک‌های SOA می‌باشد. EWOA مجموعه ای از عناصر، اصول و فرآیندهای معماری مبتنی بر وب می‌باشد. وب سایت‌ها و برنامه‌های کاربردی جدید مانند Google AdSense, Wikipedia و دیگر سرویس‌های RESTful از WOA استفاده می‌کنند.
مثال حال حاضر WOA را می‌توان Google’s Open Social  یا MindTouch دانست. در حال حاضر Mobile API بنایی اساسی بر تمرکز در استفاده از تکنولوژی WOA را دارند. ساخت چنین سرویس هایی با استفاده از پروتکل‌های ساده شده وب نظیر Rest , JSON بیش از پیش آسان شده است. این پروتکل‌ها برای توسعه دهندگان وب بسیار راحت‌تر است چرا که CPU و پهنای باند کمتری را طلب می‌کنند. این پروتکل‌ها بیشتر بخاطر شبکه‌های اجتماعی بزرگ نظیر فیس بوک ، آمازون ، توییتر و … شناخته شده‌اند.
MindTouch هم یک شرکت اوپن سورس و یک سکوی مستندسازی استراتژیک و نوعی جدید از ECM می‌باشد. از جمله پروژه‌هایی که ارایه کرده‌است می‌توان به موارد ذیل اشاره کرد :
DReAM
SGML Reader
MindTouch Core/2010
در ادامه، بکارگیری REST را در قالب شبکه جهانی وب (W3) در قالب جدول زیر با دیدگاه مقایسه‌ای با تلفیق در وب بررسی می‌کنیم:
{بنده می‌گویم} REST بدون WWW بی معناست. REST با Web است که تکمیل می‌شود و معنا پیدا می‌کند.

بررسی مزایای WOA
  • ساده سازی توسعه پذیری، مقیاس پذیری
  • کاهش زمان توسعه ویژگی‌های جدید
  • کاهش زمان مهندسی مورد نیاز برای یکپارچه سازی
  • سازنده فرصت‌هایی جدید برای mash-ups و دیگر داستان‌های غیرقابل پیش بینی کاربری
  • اما وضعیت ارتباطی کلاینت‌ها و سرورها در WOA چگونه است ؟
  • سرویس‌ها وابسته به دیگر سرویس‌ها هستند.
  • ارتباطات از طریق HTTP صورت می‌گیرد.
  • کلاینت‌ها حکم منبع و سرویس دهی به دیگر کلاینت‌ها را دارند.
  • مقیاس پذیری ، توسعه پذیری == اتصالات داخی 


بعنوان مثال می‌توان با ترکیب تصاویر و آدرس‌های مختلف دانشگاه‌های تهران، یک map Mashup درست کرد.


برای Photo Mashup ابزار Color Picker هم هست که امکان جستجوی تصاویر را بر اساس رنگ فراهم می‌کند و از سرویس اشتراک گذاری عکس Flickr استفاده می‌کند که در این آدرس قابل استفاده است.


معماری Mashup هم مثل معماری MVC (البته با تفاوت‌های فاحش) سه لایه‌ای است :


لایه نمایش / تعامل کاربر (همان رابط کاربری است)

تکنولوژی‌ها : HTML/XHTML, CSS, Javascript, Asynchronous JS and Xml (Ajax).

وب سرویس‌ها : عملکرد محصول از طریق سرویس‌های API هم قابل دسترسی است

تکنولوژی‌ها : XMLHTTPRequest, XML-RPC, JSON-RPC, SOAP, REST

داده : فراهم آوردن امکان ارسال ، مرتب سازی و دریافت داده

تکنولوژی‌ها : XML , JSON , KML

از نظر معماری  Mashup  دارای 2 سبک است : الف) مبتنی بر وب – ب) مبتنی بر سرور


 در ادامه با هم نمونه ای از استقرار معماری وب گرا WOA را در سازمان، بصورت شماتیک می‌بینیم. با هم مشاهده می‌کنیم با این پیاده سازی، موانع سر راه ما کاهش پیدا می‌کنند و سرعت یکپارچگی افزایش پیدا می‌کند. بدین صورت که می‌توان از قدرت شبکه جهانی وب در جهت انتقال محتوای مورد نیازمان به هر جا و در هر زمانی بهره جست.


شاید برای شما سوال پیش بیاید که ما در معماری وب گرا بحث می‌کردیم، اصلا چرا وارد مفهوم Mashup شدیم؟


به‌عبارت فنی‌تر چرا معماری وب گرا (WOA) برای Mashups اهمیت دارد ؟

 پاسخ یک کلمه است : REST . همانطور که بالاتر نیز اشاره کردم، Mashup از REST بهره می‌برد. به منظور افزایش اطلاعات در رابطه با REST باید گفت Roy Fielding آنرا بنیان نهاده‌است. میخواهید او را بهتر معرفی کنم؟ وی یکی از خالقان HTTP است و مگر می‌توان وب را بدون HTTP فرض کرد که مهمترین پروتکل انتقال ابر متن در جهان و پروتکل زیربنایی وب است؟! 

REST به خوبی با معماری اینترنت عجین شده است! بپرسید چرا؟ چون پروتکل اصلی اینترنت HTTP است و هر دوی این‌ها از یک ذهن نشات گرفته و او کسی نیست جز Roy Fielding. اما باید بگویم REST یک استاندارد نیست؛ با وجود سادگی بسیار زیاد، تنها یک سبک استفاده از HTTP است.


REST همچنین از متدهای اختصاصی HTTP نظیر GET, PUT , POST , DELETE در بالای یک URL استفاده می‌کند تا نشان دهد چه رویدادی رخ می‌دهد.


در پایان گفته‌ها در رابطه با REST باید بگویم ATOM همان REST است. منظورم از ATOM ویرایشگر معروف متنی نیست که برای نوشتن کدهای برنامه نویسی استفاده قرار می‌گیرد؛ آنرا غالبا به شکل Atom می‌نویسند چرا که مخفف چند کلمه نیست و یک کلمه خاص است  اما ATOM یک استاندارد وب به زبان XML است که برای خوراک وب بعنوان جایگزینی برای RSS استفاده می‌شود. ATOM را با AtomPub یا APP اشتباه نگیرید؛ چرا که APP پروتکل انتشاری است مبتنی بر پروتکل انتقال ابرمتن (HTTP) و برای به روزرسانی محتوی وب مورد استفاده قرار می‌گیرد.


در ادامه مباحث دررابطه با معماری وب گرا باید گفت WOA امروزه بعنوان مدل حاکم برنامه‌های تحت شبکه مطرح است. اما متاسفانه فروشندگان بزرگی در پشت آن حضور ندارند به همین دلیل آنچنان که باید عمومیت نیافته است. WOA همچنان می‌تواند بیشترین سود حاصل را از طریق شبکه فراهم کند. شاید بتوان گفت کوتاه‌ترین مسیر برای رسیدن به چنین نتیجه‌ای همین معماری وب گرا است. 

فرمول جالبی هم برای تعریف وب ارائه شده‌است که با هم می‌بینیم :


HTTP + URIs = Web


ظرافت فرمول بالا به اهمیت پروتکل زیربنایی وب یعنی HTTP اشاره دارد. URI هم مجموعه‌ای از رشته‌هاست که برای شناسایی یک منبع خاص تحت وب به کار می‌روند. در شکل زیر رابطه بین URI , URN , URL را بررسی می‌کنیم. URI تشکیل شده‌است از URL و URN .URL متد دسترسی به منبع را مشخص می‌کند، در حالیکه URN تنها مشخص کننده نام منبع می‌باشد و هیچگونه روشی را برای دسترسی به ما ارائه نمی‌دهد. بعنوان مثال یک شماره ISBN کتاب، یک نوع URN است. 





مطالب
طراحی شیء گرا: OO Design Heuristics - قسمت اول
هدف از طراحی چیست؟

ما طراحی می‌کنیم تا علاوه بر نیاز‌های عملیاتی، به نیاز‌های غیر عملیاتی (Non Functional Requirements) نیز فکر کنیم؛ در حالیکه در زمان برنامه نویسی صرفا به Functionality فکر می‌کنیم.

کتاب Object Oriented Design Heuristics اولین کتاب در زمینه طراحی و توسعه شیء گرا می‌باشد. خواندن آن برای برنامه نویسان در هر رده ای که هستند، مفید خواهد بود و میتوانند از این Heuristicها (قواعد شهودی) به عنوان ابزاری برای تبدیل شدن به یک توسعه دهنده برتر، استفاده کنند.

در این کتاب بیشتر، بهبود طراحی شیء گرا هدف قرار داده شده‌است و در این راستا بیش از 60 دستورالعمل که هیچ وابستگی به زبان خاصی هم ندارند، ارائه شده است. قواعد شهودی در واقع قوانین سخت گیرانه‌ای نیستند. بلکه می‌توان آن‌ها را به عنوان یک مکانیزم هشدار در نظر گرفت که در زمان نیاز حتی میتوان آنها را نقض کرد.

پیشنهاد می‌کنم حداقل برای اینکه ادبیات فنی خود را سامان ببخشید و با ادبیات یکسانی باهم صحبت کنیم، این کتاب را مطالعه کنید.

Introduction to Classes and Objects

پارادایم شیء گرا از مفاهیم کلاس و آبجکت، به عنوان بلوک‌های ساختاری پایه‌ای در شکل گیری یک مدل سازگار و استوار برای تحلیل، طراحی و پیاده سازی نرم افزار، استفاده میکند.

این مفاهیم را با یک مثال واقعی، بهتر می‌توان شرح داد. یک اتاق پر از جمعیت را درنظر بگیرید؛ اگر شما می‌پرسیدید «چه تعداد از حاضرین در این اتاق می‌توانند یک ساعت زنگدار(alarm clock ) را با در دست داشتن تمام قطعات آن، بسازند؟» در بهترین حالت یک یا دو نفر تمایل داشتند دست خود را بالا ببرند. اگر در همین اتاق می‌پرسیدید، «چه تعداد از حاضرین در این اتاق می‌توانند یک ساعت زنگدار را برای ساعت 9 صبح تنظیم کنند؟» بدون شک بیشتر جمعیت تمایل داشتند دست خود را بالا ببرند.

آیا نامعقول نیست که این تعداد جمعیت زیاد، ادعا دارند که میتوانند از ساعت زنگدار استفاده کنند، درحالیکه حتی نمی‌توانند یک ساعت زنگدار بسازند؟ پاسخ بی درنگ برای این سوال «البته که نه! سوال شما نامعقول است» می‌باشد.

در دنیای واقعی خیلی چیزها هستند که ما میتوانیم از آنها استفاده کنیم، بدون آنکه دانشی درباره پیاده سازی آنها داشته باشیم؛ مانند: یخچال‌ها، اتومبیل‌ها، دستگاه‌های فتوکپی، کامپیوترها و غیره. چون آنها برای استفاده شدن از طریق واسط عمومی خودشان، تعریف و طراحی شده‌اند. لذا حتی بدون داشتن دانشی از پیاده سازی آنها، استفاده از آنها آسان می‌باشد. این واسط عمومی وابسته به دستگاه مورد نظر است. اما جزئیات پیاده سازی دستگاه را از دید کاربرانش پنهان میکند. این استراتژی طراحی، چیزی است که به سازنده اجازه می‌دهد بدون آنکه کاربران رنجیده شوند، با آزادی عمل، 60 مؤلفه کوچک استفاده شده در ساخت ساعت زنگدار را تعویض کند.

مثال دیگری از واسط عمومی در مقابل جزئیات پیاده سازی، میتواند در حوزه اتومبیل‌ها دیده شود. زمانیکه تولید کنندگان اتومبیل از سیستم‌های احتراق مکانیکی به سمت سیستم‌های احتراق الکترونیکی کوچ کردند، تعداد خیلی کمی از کاربران اتومبیل‌ها نگران این موضوع بودند. اما چرا؟ چون واسط عمومی آن‌ها مانند سابق ماند و تنها پیاده سازی تغییر کرد. فرض کنید که شما به قصد خرید اتومبیل به یک فروشنده اتومبیل مراجعه می‌کنید و فروشنده یک سوئیچ را به شما داده و از شما می‌خواهد برای تست آن را برانید. بعد از تلاشی که برای استارت زدن داشتید، فروشنده اعلام می‌کند که در این مدل برای استارت زدن باید ابتدا کاپوت را بالا زده و دکمه قرمز را فشار دهید. در این حالت، بدلیل اینکه واسط عمومی اتومبیل دستخوش تغییر بوده است، باعث ناراحتی شما خواهد شد.

این فلسفه، دقیقا یکی از ایده‌های پایه‌ای در پارادایم شیءگرا می‌باشد. تمام جزئیات پیاده سازی در سیستم شما باید در پشت یک واسط عمومی مستحکم و سازگار، از کاربران آنها پنهان باشد. نیاز کاربران، دانستن درباره واسط عمومی می‌باشد؛ اما هرگز مجاز به دیدن جزئیات پیاده سازی آنها نیستند. با این روش، پیاده ساز میتواند به هرشکلی که مناسب است، پیاده سازی را تغییر دهد؛ درحالیکه واسط عمومی مانند سابق می‌باشد. به عنوان مسافری که مکرر سفر میکنم، به شما اطمینان میدهم که استفاده از ساعت‌های زنگدار با وجود عدم اطلاع از پیاده سازی آنها، فواید عظیمی دارند. در هتل‌های زیادی که از دسته بندی‌های گسترده‌ای از ساعت‌ها مانند الکتریکی، قابل کوک (windup)، باتری خور، در هر دو مدل دیجیتال و آنالوگ استفاده میکنند، اقامت کرده‌ام. یکبار هم اتفاق نیفتاده‌است در حالیکه در هواپیما نشسته باشم، نگران این باشم که قادر نخواهم بود از ساعت زنگی اتاقم در هتل استفاده کنم.

بیشتر خوانندگان این کتاب، با وجود اینکه در نزدیکی آنها شاید ساعت زنگداری هم نباشد، ولی منظور بنده را با عبارت «ساعت زنگدار» متوجه شدند. به چه دلیل؟ شما در زندگی خودتان ساعت‌های زنگدار زیادی را می‌بینید و متوجه می‌شوید که همه آنها از یکسری خصوصیات مشترک مانند زمان، یک زمان هشدار و طراحی‌ای که مشخص میکند هشدار روشن یا خاموش است، بهره می‌برند. همچنین متوجه می‌شوید که همه ساعت‌های زنگداری که دیده‌اید امکان تنظیم کردن زمان، تنظیم زمان هشدار و روشن و خاموش کردن هشدار را به شما می‌دهند. در نتیجه، شما الان مفهومی را به نام «ساعت زنگدار» دارید که مفهومی را از داده و رفتار، در یک بسته بندی مرتب برای همه ساعت‌های زنگدار، تسخیر می‌کند. این مفهوم به عنوان یک Class (کلاس) شناخته می‌شود. یک ساعت زنگدار فیزیکی که شما در دست خود آن را نگه داشته‌اید، یک Object (وهله، Instance) ای از کلاس ساعت زنگدار می‌باشد. رابطه بین مفهوم کلاس و وهله، Instantiation Relationship (وهله سازی) نام دارد. به یک object، ساعت زنگدار وهله سازی شده (Instantiated) از کلاس ساعت زنگدار گفته می‌شود؛ در حالیکه از کلاس ساعت زنگدار به عنوان تعمیم (Generalization) از همه object‌های کلاس ساعت زنگدار که شما با آنها روبرو شده‌اید، یاد می‌شود. 

شکل 2.1 An Alarm Class and Its Objects 

شکل 2.1 An Alarm Class and Its Objects

 اگر من به شما می‌گفتم که ساعت زنگدارم از روی پاتختی (میز کوچک کنار تخت که دارای کشو می‌باشد) من پرید، من را گاز گرفت، سپس گربه‌ی همسایه را دنبال کرد، قطعا مرا دیوانه به حساب می‌آوردید. اگر به شما می‌گفتم که سگ من کارهای مشابه‌ای را انجام می‌دهد، کاملا منطقی می‌بود. چون نام یک کلاس تنها به مجموعه‌ای از خواص اشاره نمی‌کند، بلکه رفتارهای موجودیت (entity) را نیز مشخص می‌کند. این رابطه دوسویه بین داده و رفتار، اساس پارادایم شیء گرا می‌باشد.

یک object همیشه دارای 4 جنبه مهم زیر خواهد بود:
  • هویت خود (ممکن است آدرس آن در حافظه باشد) - its own identity
  • خواص کلاس خود (معمولا استاتیک) و مقادیر این خواص (معمولا پویا) - attributes of its class 
  • رفتار کلاس خود (از دید پیاده ساز) -  behavior of its class
  • واسط منتشر شده کلاس خود (از دید استفاده کننده) - published interface of its class

یک کلاس را  می توان با record definition (ساختار داده پایه، struct) و لیستی از عملیاتی که مجاز به کار بر روی این record definition هستند، پیاده سازی کرد. در زبان‌های رویه‌ای (Procedural) یافتن وابستگی داده‌ها در یک تابع معین، آسان می‌باشد. این کار را می‌توان به سادگی با بررسی کردن جزئیات پیاده سازی تابع و مشاهده نوع داده پارامترهای آن، مقادیر بازگشتی و متغییرهای محلی‌ای که تعریف شده‌اند، انجام داد. اگر قصد شما پیدا کردن وابستگی‌های تابعی بر روی یک داده می‌باشد، باید همه کد را بررسی کرده و به دنبال توابعی باشید که به داده شما وابسته هستند. در مدل شیء گرا، هر دو نوع وابستگی (داده به رفتار و رفتار به داده) به راحتی در دسترس می‌باشند. وهله‌ها، متغیرهایی از یک نوع داده کلاس هستند. جزئیات داخلی آنها باید فقط برای لیست توابع مرتبط با کلاس‌هایشان آشکار باشد. این محدودیت دسترسی به جزئیات داخلی وهله‌ها، Information Hiding نامیده می‌شود. اختیاری بودن این بحث در خیلی از زبان‌های شیء گرا ما را به سمت اولین قاعده شهودی هدایت می‌کند.

قاعده شهودی 2.1 
همه داده‌ها باید در داخل کلاس خود پنهان شده باشند. (All data should be hidden within its class)

با نقض این قاعده، امکان نگهداری را هم از دست می‌دهید. اجبار به پنهان کردن اطلاعات در مراحل طراحی و پیاده سازی، بخش عظیمی از فواید پارادایم شیء گرا می‌باشد. اگر داده به صورت عمومی تعریف شده باشد، تشخیص اینکه کدام بخش از عملیات (functionality) سیستم به آن داده وابسته است، سخت و مشکل خواهد بود. در واقع، نگاشت تغییرات داده به عملیات سیستم، همانند طراحی و پیاده سازی در دنیای action-oriented می‌باشد. ما مجبور می‌شویم برای تشخیص اینکه کدام عملیات به داده مورد نظر ما وابسته است، تمام عملیات سیستم را بررسی کنیم، تا به این ترتیب متوجه شویم.

برخی اوقات، یک توسعه دهنده استدلال می‌کند «نیاز دارم این بخش از داده را عمومی تعریف کنم زیرا ....» در این وضعیت، توسعه دهنده باید از خود سوال کند «کاری که تلاش دارم با این داده انجام دهم چیست و چرا کلاس این عملیات را خودش برای من انجام نمی‌دهد؟» در همه موارد  این کلاس است که به سادگی عملیات ضروری را فراموش کرده‌است. کمی بر روی شکل 2.2 فکر کنید. توسعه دهنده به صورت تصادفی فکر کرده است که عضو byte_offset را برای مجاز ساختن دسترسی تصادفی I/O، به صورت عمومی تعریف کند. اما چیزی که واقعا برای انجام این کار به آن نیاز داشت، تعریف یک operation بود (در زبان سی، توابع fseek و ftell برای ممکن کردن دسترسی تصادفی I/O، موجود هستند).

مراقب توسعه دهنده‌هایی که جسورانه می‌گویند: «ما می‌توانیم این بخش از داده را تغییر دهیم، زیرا هیچوقت تغییر نخواهد کرد!» باشید. طبق قانون برنامه نویسی مورفی، اولین بخشی که نیاز به تغییر خواهد داشت همین بخش از داده است.

شکل 2.2 Accidental Public Data   

 Accidental Public Data

به عنوان مثال دیگر برای روشن‌تر شدن بحث، کلاس Point را که پیاده سازی آن به روش مختصات دکارتی می‌باشد، در نظر بگیرید. یک طراح بی‌تجربه ممکن است دلیل تراشی کند که ما می‌توانیم داده‌های  X و Y را به صورت عمومی تعریف کنیم؛ چرا که هیچ موقع تغییر نخواهند کرد. فرض کنید نیاز جدیدی مبنی بر اینکه پیاده سازی Point به ناچار باید از دکارتی به قطبی تغییر کند، به دست شما برسد. به این صورت استفاده کنندگان از این کلاس Point نیز باید تغییر کنند. حال اگر داده‌ها پنهان بودند و عمومی نبودند، در نتیجه فقط لازم بود پیاده ساز‌های این کلاس، کد خود را تغییر دهند.

شکل 2.3  The danger of public data 

 خطر داده‌های عمومی

مطالب
برنامه نویسی پیشرفته JavaScript - قسمت 2 - ماهیت انواع داده‌ای و حوزه دسترسی به متغیرها

مقادیر پایه (Primitive Values) و ارجاعی (Reference Values)

در جاوا اسکریپت، متغیرها شامل داده‌هایی از نوع پایه و یا ارجاعی می‌باشند. مقادیر String ، Number ، Boolean ، Null و Undefined به عنوان مقادیر پایه محسوب می‌گردند. در این نوع متغیرها تغییرات، مستقیما بر روی مقدار ذخیره شده در متغیر اعمال می‌شوند. اشیاء نیز که از مجموعه‌ای از مقادیر پایه ساخته شده‌اند، مقادیر ارجاعی نامیده می‌شوند. در این نوع مقادیر، شما به اشاره‌گری از شیء دسترسی دارید. بنابراین تغییرات مستقیما بر روی داده‌های ذخیره شده اعمال نمی‌شوند. به مثال‌های زیر توجه کنید:

var num1 = 10;
var num2 = num1;
alert("Num1=" + num1 + ", Num2=" + num2);

num2 = 20;
alert("Num1=" + num1 + ", Num2=" + num2);

num1 = 30;
alert("Num1=" + num1 + ", Num2=" + num2);

خروجی :

"Num1=10, Num2=10"

"Num1=10, Num2=20"

"Num1=30, Num2=20"


همانطور که از خروجی مثال فوق پیداست، در انتساب num1 به num2 ، مقدار num1 در num2 کپی شده‌است. بنابراین تغییراتی که بر روی num1 یا num2 صورت می‌گیرد، مستقیما بر روی مقدار ذخیره شده در هر یک از این متغیرها تاثیر می‌گذارد. رفتار مقادیر پایه همیشه به همین صورت می‌باشد.

var obj1 = new Object();
obj1.num = 10;
var obj2 = obj1;
alert("Obj1.Num=" + obj1.num + ", Obj2.Num=" + obj2.num);

obj2.num = 20;
alert("Obj1.Num=" + obj1.num + ", Obj2.Num=" + obj2.num);

obj1.num = 30;
alert("Obj1.Num=" + obj1.num + ", Obj2.Num=" + obj2.num);

خروجی :

"Obj1.Num=10, Obj2.Num=10"

"Obj1.Num=20, Obj2.Num=20"

"Obj1.Num=30, Obj2.Num=30"


با استفاده از نوع ارجاعی Object می‌توانیم اشیاء جدیدی را ایجاد کنیم و ویژگی‌هایی را به صورت پویا به آن‌ها اختصاص دهیم. همانطور که قبلا گفته شد، اشیاء از نوع ارجاعی می‌باشند و حاوی اشاره‌گری به مقادیر ذخیره شده می‌باشند. بنابراین انتساب obj1 به obj2 به معنای انتساب اشاره‌گر obj1 به obj2 می‌باشد. به عبارتی دیگر obj2 به همانجایی اشاره می‌کند که obj1 نیز اشاره می‌نماید. پس هر تغییری که بر روی ویژگی‌های obj1 رخ دهد، obj2 نیز تاثیرات آن را می‌بیند و بالعکس. همانطور که در خروجی مشاهده می‌نمایید، در مرحله‌ی اول obj1 به obj2 نسبت داده شد، پس مقدار ویژگی num برای هر دو آنها یکسان میباشد. در مرحله‌ی دوم، مقدار ویژگی num را در obj2 تغییر دادیم؛ ولی مقدار این ویژگی، در obj1 نیز تغییر نمود. در مرحله‌ی سوم نیز همان اتفاقات مرحله‌ی دوم تکرار شد.

با توجه به مثالهای فوق قطعا به تفاوت‌های مقادیر پایه و ارجاعی پی بردید. همچنین در یک نمونه‌ی کوچک و ساده نیز، یکی از روش‌های ایجاد شیء را که استفاده از نوع ارجاعی Object می‌باشد، مشاهده نمودید. این دانسته‌ها مقدمه ای بر شروع برنامه نویسی شیء گرا می‌باشند. ولی قبل از شروع برنامه نویسی شیء گرا در جاوا اسکریپت، به بررسی نکات و تکنیک‌های دیگری می‌پردازیم.

توجه:

به انواع پایه، انواع داده‌ای مقداری یا اولیه نیز گفته می‌شود.


فراخوانی با مقدار (Call by Value)

در این نوع فراخوانی، آرگومان‌ها از نوع مقادیر پایه هستند. بنابراین هر تغییری که بر روی آرگومان‌ها در تابع رخ دهد، هیچ تاثیری بر روی آرگومان‌های ارسالی در زمان فراخوانی تابع ندارند. به مثال زیر توجه کنید:

function primitive(a, b) {
a += 100;
b += 200;
alert("a=" + a + ", b=" + b);
}

var x = 300, y = 400;
primitive(x, y);
alert("x=" + x + ", y=" + y);

خروجی :

"a=400, b=600"

"x=300, y=400"


x و y دو متغیر پایه می‌باشند، بنابراین تابع فوق به صورت مقداری فراخوانی شده‌است. یعنی مقدار آرگومان‌های x و y در آرگومان‌های a و b کپی می‌شوند. پس هر تغییری که بر روی a و b رخ دهد، هیچ تاثیری بر روی x و y ندارد. همچنین با توجه به توضیحی که در مورد مقادیر پایه داده شد، تغییرات مستقیما بر روی داده‌ی ذخیره شده در متغیر اعمال میشود. بنابراین تغییراتی که در تابع فوق بر روی a و b رخ داد، مستقیما مقادیر a و b را تغییر داده‌است وهیچ ارتباطی به x و y ندارد. البته توجه داشته باشید که حتی اگر نام آرگومان‌های تابع با آرگومان‌های ارسالی یکسان بود و یا حتی اگر تابع مقداری را به عنوان خروجی بر می‌گرداند، هیچ تفاوتی را در خروجی برنامه فوق مشاهده نمی‌کردید.


فراخوانی با ارجاع (Call by Reference)

در این نوع فراخوانی، آرگومان‌ها از نوع مقادیر ارجاعی هستند. بنابراین هر تغییری که بر روی آرگومان‌ها در تابع رخ دهد، بر روی آرگومان‌های ارسالی در زمان فراخوانی تابع نیز تاثیر می‌گذارند. به مثال زیر توجه کنید:

function reference(obj) {
obj.a += 100;
obj.b += 200;
alert("obj.a=" + obj.a + ", obj.b=" + obj.b);
}

var calc = new Object();
calc.a = 300;
calc.b = 400;

reference(calc);
alert("calc.a=" + calc.a + ", calc.b=" + calc.b);

خروجی :

"obj.a=400, obj.b=600"

"calc.a=400, calc.b=600"


calc یک مقدار ارجاعی است که به عنوان آرگومان ورودی به تابع ارسال می‌شود و اشاره‌گر خود را به obj اختصاص می‌دهد. بنابراین obj به همان آدرسی اشاره می‌کند که calc اشاره می‌نماید. پس هر تغییری که بر روی obj رخ دهد، calc نیز تاثیرات آن را مشاهده می‌نماید. همانطور که در خروجی نیز مشاهده می‌نمایید، تغییرات صورت گرفته در تابع به calc نیز منعکس شده است.


حوزه دسترسی به متغیرها (Variable Scope)

متغیر‌های محلی (Local Variables)

در اکثر زبان‌های برنامه نویسی، متغیرهایی که در یک بلاک کد تعریف می‌شوند، به صورت محلی و فقط در همان بلاک کد قابل دسترسی  می‌باشند. به این متغیرها، متغیرهای محلی می‌گویند که با خاتمه‌ی اجرای بلاک کد، از بین خواهند رفت و دیگر قابل دسترسی نمی‌باشند. اما در جاوا اسکریپت حوزه‌ی اجرایی متغیرها کمی متفاوت می‌باشد. به مثال زیر توجه کنید:

for (var i = 1; i <= 5; i++) {
var sqr = i * i;
alert(sqr);
}

alert(i);
alert(sqr);

خروجی :

1
4
9
16
25
6   // alert(i) out of for
25   // alert(sqr) out of for


متغیرهای i و sqr داخل حلقه‌ی for تعریف شده‌اند و منطقا نباید خارج از این حلقه قابل دسترسی باشند. ولی با توجه به خروجی فوق، مشاهده نمودید که متغیرهای i و sqr، نه تنها خارج از این حلقه قابل شناسایی می‌باشند، بلکه آخرین مقدار خود را نیز حفظ نموده‌اند. در جاوا اسکریپت، یک متغیر محلی زمانی مفهوم پیدا می‌کند که در داخل یک تابع تعریف شود. به مثال زیر توجه کنید:

function sqr(num) {
var sum = num * num;
return sum;
}

var n = 4;
alert(sqr(n));
alert(num); // Error: num is not defined
alert(sum); // Error: sum is not defined

خروجی :

16

Error: num is not defined

Error: sum is not defined

همانطور که مشاهده می‌کنید، متغیرهای num و sum به صورت محلی در تابع فوق تعریف شده‌اند؛ بنابراین خارج از تابع قابل دسترسی نمی‌باشند و موجب بروز خطا می‌گردند.


متغیرهای عمومی (Global Variables)

در جاوا اسکریپت، متغیرهایی که خارج از تابع تعریف می‌گردند، به شیء window نسبت داده می‌شوند و عمومی می‌باشند. به عبارتی دیگر این متغیرها به عنوان یک ویژگی از شیء window تعریف می‌شوند و در تمامی توابع و بلاک‌های کد قابل دسترسی می‌باشند. به مثال زیر توجه کنید:

var color = "Red";

function setColor() {
color = "Blue";
}

alert(color);
setColor();
alert(color);

خروجی :

"Red"

"Blue"


در مثال فوق، متغیر color به صورت عمومی تعریف شده‌است. بنابراین در کل برنامه قابل دسترسی می‌باشد. در alert اول مقدار فعلی متغیر color یعنی “Red” نمایش می‌یابد. سپس با فراخوانی تابع، مقدار این متغیر تغییر می‌کند. در alert دوم مقدار تغییر یافته‌ی متغیر color نمایش خواهد یافت. حال به مثال زیر توجه کنید:

var color = "Red";

function getColor() {
var color = "Blue";
return color;
}

alert(color);
alert(getColor());
alert(color);

خروجی :

"Red"

"Blue"

"Red"


در مثال فوق، ابتدا یک متغیر color به صورت عمومی یا Global تعریف شده است. در تابع getColor نیز یک متغیر color به صورت local یا محلی تعریف شده است. زمانی که در alert تابع getColor فراخوانی می‌شود، متغیر color مقداردهی می‌گردد. این مقداردهی برای متغیر محلی صورت گرفته است و هیچ ربطی به متغیر color که به صورت عمومی تعریف شده است ندارد.

جهت تعریف متغیر در جاوا اسکریپت، از کلمه‌ی کلیدی var استفاده می‌شود. اما تعریف متغیر در جاوا اسکریپت اجباری نمی‌باشد و می‌توان یک متغیر را مقداردهی نمود بدون آنکه تعریف شده باشد. در صورتی که متغیر با var اعلان نشود، آن متغیر به شیء window نسبت داده می‌شود و ماهیت عمومی پیدا می‌کند. به مثال زیر توجه کنید:

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

sum(20, 30);
alert(c);

خروجی :

50


همانطور که مشاهده می‌کنید، متغیر c بدون تعریف شدن مورد استفاده قرار گرفته است. با اینکه به صورت محلی مقداردهی گردیده است، ولی چون توسط var اعلان نشده است، به شیء window نسبت داده شده و ماهیت عمومی پیدا کرده است. 

مطالب
Identity و مباحث مربوطه (قسمت دوم) نحوه بدست آوردن مقادیر Identity

همانگونه که می‌دانید مقدار Identity پس از درج به آن تخصیص می‌یابد چنانچه بخواهید به این مقدار دسترسی پیدا کنید چندین روش به ازای اینکار وجود دارد که ما در این مقاله سه روش معمول را بررسی خواهیم نمود.

1-  استفاده از متغییر سیستمی Identity@@

2- استفاده از تابع () Scope_Identity

3-  استفاده از تابع Ident_Current

هر سه این توابع مقدار Identity ایجاد شده برای جداول را نمایش می‌دهند. اما تفاوت هایی باهم دارند که در ادامه مقاله  این تفاوت‌ها بررسی شده است.

1- متغییر سیستمی Identity@@ : این متغییر سیستمی حاوی آخرین Identity ایجاد شده به ازای Session جاری شما است. لازم به ذکر است اگر به واسته Insert شما، Identity دیگری در یک حوزه دیگر (مانند یک Trigger) ایجاد شود مقدار موجود در این متغییر حاوی آخرین Identity ایجاد شده است. (یعنی Identity ایجاد شده توسط آن تریگر و نه خود جدول). لازم به ذکر است این موضوع به طور کامل در ادامه مقاله شرح داده شده است.

2- استفاده از تابع()Scope_Identity : با استفاده از این تابع می‌توانیم آخرین Identify ایجا دشده به ازای Session جاری را بدست آوریم. لازم به ذکر است مقادیر Identity ایجاد شده توسط سایر حوزه‌ها تاثیر در مقدار بازگشتی توسط این تابع ندارد. در ادامه مقاله این موضوع به طور کامل بررسی شده است.

3- استفاده از تابع ident_Current : این تابع آخرین مقدار Identity موجود در یک جدول را نمایش می‌دهد. ذکر این نکته ضروری است که Identity ایجاد شده توسط سایر Sessionها هم روی خروجی این تابع تاثیرگذار است. چون این تابع آخرین Identity موجود در جدول را به شما نمایش می‌دهد و نه Identity ایجاد شده به ازای یکSession  را.

برای بدست آوردن یک Identity کافی است که پس از درج رکورد در جدول مورد نظر متغییر سیستمی @@Identity و یا توابع Scope_Identity و یا Ident_Current را همانند مثال زیر Select کنید.  

USE TEMPDB
GO
IF OBJECT_ID(N'Employees', N'U') IS NOT NULL 
    DROP TABLE Employees1;
GO
CREATE TABLE Employees
(
ID int IDENTITY,
FirstName NVARCHAR(50),
LastName NVARCHAR(50)
)
GO
INSERT INTO Employees (FirstName,LastName) VALUES (N'مسعود',N'طاهری')
GO
SELECT @@IDENTITY AS [@@IDENTITY]
SELECT SCOPE_IDENTITY() AS [SCOPE_IDENTITY()]
SELECT IDENT_CURRENT('Employees1') AS [IDENT_CURRENT('Employees1')]
GO

خروجی دستورات بالا پس از درج رکورد مورد نظر به صورت زیر است. 

اما ممکن است از خودتان این سوال را بپرسید که آیا این توابع در سطح شبکه آخرین مقدار Identity درج شده توسط سایر Sessionها را نمایش می‌دهند و یا Session جاری را؟ (منظور Sessionی که درخواست مقدار موجود  در identity را نموده است).

برای دریافت پاسخ این سوال مطابق مراحل اسکریپ‌های زیر را اجرا نمایید.

1-ایجاد جدول Employees1

 USE TEMPDB GO
IF OBJECT_ID(N'Employees1', N'U') IS NOT NULL 
    DROP TABLE Employees1;
GO
CREATE TABLE Employees1
(
ID int IDENTITY(1,1),
FirstName NVARCHAR(50),
LastName NVARCHAR(50)
)
GO

همانطور که مشاهده می‌کنید مقدار شروع برای Identity برابر 1 و گام افزایش هم برابر 1 در نظر گرفته شده است(Identity(1,1)) .
2-در Sessionی جدید دستورات زیر را اجرا نمایید. (درج رکورد جدید در جدول Employees1 و واکشی مقدار Identity)
 USE tempdb
GO
INSERT INTO Employees1(FirstName,LastName) VALUES (N'فرید',N'طاهری')
GO
SELECT @@IDENTITY AS [@@IDENTITY]
SELECT SCOPE_IDENTITY() AS [SCOPE_IDENTITY()]
SELECT IDENT_CURRENT('Employees1') AS [IDENT_CURRENT('Employees1')]
GO

همانگونه که ملاحضه می‌کنید @@Identity، Scope_Identity() و Ident_Current هر سه مقدار Identity (عدد 1) ایجاد شده بوسیله دستور Insert را به شما نمایش می‌دهند.

1-   و در انتها در یک Session دیگر دستورات زیر را اجرا نمایید.(واکشی مقدار Identity

USE tempdb
GO
SELECT @@IDENTITY AS [@@IDENTITY]
SELECT SCOPE_IDENTITY() AS [SCOPE_IDENTITY()]
SELECT IDENT_CURRENT('Employees1') AS [IDENT_CURRENT('Employees1')]
GO

همانطور که مشاهده می‌کنید در این Seesion ما از SQL خواسته‌ایم آخرین مقدار Identity را به ما نشان داده شود. باید به این نکته توجه کنید با توجه به اینکه در این Session عملیات درجی هنوز انجام نگرفته است که ما Identity ایجاد شده را مشاهده نماییم. بنابراین صرفاً تابع Iden_Current مقدار Identity موجود در جدول را به ما نمایش می‌دهد.

پس می‌توان به این نکته رسید که 

@@Idnetity و Scope_Identity :  Identity ایجاد به ازای Session جاری را نمایش داده و به مقادیر تولید شده توسط سایر Sessionهای دیگر دسترسی ندارد.

Ident_Current : آخرین Identity موجود در جدول را به شما نمایش می‌دهد. بنابراین باید این نکته را در نظر داشته باشید که Identityها ایجاد شده توسط سایر Sessionها روی مقدار بازگشتی این تابع تاثیرگدار است. 

اما یکی دیگر از مباحث مهم درباره Identity تاثیر Scope بر مقدار Identity است (یعنی چه!) . برای اینکه با مفهوم این موضوع آشنا شوید اسکریپت‌های مربوط به مثال زیر را بدقت اجرا کنید.

1-   ایجاد جدول Employees1 

USE TEMPDB
GO
IF OBJECT_ID(N'Employees1', N'U') IS NOT NULL 
    DROP TABLE Employees1;
GO
CREATE TABLE Employees1
(
ID int IDENTITY(1,1),
FirstName NVARCHAR(50),
LastName NVARCHAR(50)
)
GO

همانطور که مشاهده می‌کنید مقدار شروع برای Identity برابر 1 و گام افزایش هم برابر 1 در نظر گرفته شده است(Identity(1,1)) .

2-   ایجاد جدول Employees2 

USE TEMPDB
GO
IF OBJECT_ID(N'Employees2', N'U') IS NOT NULL 
    DROP TABLE Employees2;
GO
CREATE TABLE Employees2
(
ID int IDENTITY(100,1),
FirstName NVARCHAR(50),
LastName NVARCHAR(50)
)
GO


همانطور که مشاهده می‌کنید مقدار شروع برای Identity برابر 100 و گام افزایش هم برابر 1 در نظر گرفته شده است(Identity(100,1)).

3- ایجاد یک Trigger به ازای جدول Employees1 

USE tempdb
GO
CREATE TRIGGER Employees1_Insert ON Employees1 FOR INSERT 
AS
BEGIN
   INSERT Employees2(FirstName,LastName)
SELECT FirstName,LastName FROM INSERTED 
END;
GO

Trigger ایجاد شده به ازای جدول Employees1 به ازای عملیات Insert اجرا می‌شود. همچنین مقادیر درج شده در جدول Employees1 بوسیله جدول Inserted در دسترس است. لازم به ذکر است جدول Inserted یک جدول موقت بوده که توسط Trigger ایجاد شده و داخل خود آن معتبر است.

هدف ما از ایجاد این Trigger تهیه یک کپی از رکوردهایی که در جدول Employees1 درج می‌شوند است. این کپی قرار است با استفاده از دستور Insert…Select در جدول Employees2 ایجاد گردد. 


4-   درج یک رکورد در جدول Employees1 و واکشی مقدار Identity 

USE tempdb
GO
INSERT INTO Employees1(FirstName,LastName) VALUES (N'مسعود',N'طاهری')
GO
SELECT @@IDENTITY AS [@@IDENTITY]
SELECT SCOPE_IDENTITY() AS [SCOPE_IDENTITY()]
SELECT IDENT_CURRENT('Employees1') AS [IDENT_CURRENT('Employees1')]
SELECT IDENT_CURRENT('Employees2') AS [IDENT_CURRENT('Employees2')]
GO

مقادیر استخراج شده به ازای Identity به شرح زیر است

1-   @@Identity : پس از درج رکورد در جدول Employees1 متغییر سیستمی @@Identity مقدار 100 را نمایش داده است دلیل این موضوع بر می‌گردد به Trigger موجود در جدول Employees1.  

با توجه به اینکه جدول Employees1 دارای یک فیلد Identity بوده است هنگام درج رکورد در جدول مقدار @@Identity=1 است اما چون این جدول دارای Triggerی است که این Trigger خود با جدولی دیگری درگیر است که دارای Identity است مقدار متغییر @@identity=100 خواهد شد.

2- Scope_Identity() : مقدار نمایش داده شده توسط تابع Scope_Identity() برابر با مقدار Identity تخصیص (عدد 1) داده شده به ازای رکورد شما می‌باشد که این موضوع در اغلب موارد مد نظر برنامه‌نویسان می‌باشد.

3- Ident_Current(‘Employees1’) : مقدار نمایش شده توسط تابع Ident_Current آخرین مقدار Identity (عدد 1) موجود در جدول Employees1 است.

4- Ident_Current(‘Employees2’) : مقدار نمایش شده توسط تابع Ident_Current آخرین مقدار Identity (عدد 100) موجود در جدول Employees2 است.


چند نکته مهم

1-  مقدار بازگردانده شده توسط تابع Ident_Current آخرین مقدار Identity موجود در جدول مورد نظر شما بوده است و عملیات درج سایر کاربران در این مقدار تاثیر گذار است.

2-   برای بدست آوردن مقدار Identity درست بهتر است از تابع Scope_Identity() استفاده نماییم. معمولاً در بیشتر مواقع مقدار بازگردانده شده توسط این تابع مد نظر برنامه نویسان است.

3-   EntityFramework و Nhibernate هم برای بدست آوردن Identity از تابع Scope_Identity استفاده می‌کند.  

مطالب
جایگزین کردن jQuery با JavaScript خالص - قسمت اول - یافتن عناصر
jQuery سال‌ها به عنوان جزء اصلی توسعه‌ی برنامه‌های وب مطرح بوده‌است و برای بسیاری از توسعه دهندگان وب، یک پیشنیاز پیش‌فرض محسوب می‌شود؛ ساده‌است، قابل فهم است و به آن اطمینان داریم. زمانیکه از آن استفاده می‌کنیم دیگر نیازی نیست تا آنچنان به DOM، باگ‌های مرورگرها و یا رفتارهای متفاوت آن‌ها فکر کنیم. jQuery تمام این مشکلات را برای ما حل می‌کند. اما ... اگر روزی باگی در jQuery وجود داشت، نیاز به امکاناتی بود که هنوز در jQuery ظاهر نشده‌اند و یا حتی اجازه‌ی استفاده‌ی از jQuery را نداشته باشیم، در این حالت ... وحشت زده و تقریبا بدون هیچ نوع آمادگی به نظر خواهیم رسید.
خالق جی‌کوئری (John Resig)، این کتابخانه را در سال‌های 2006 زمانیکه Internet Explorer نگارش‌های 6 و 7 بیش از 60 درصد بازار مرورگرها را به خود اختصاص داده بودند، ارائه داد. بله؛ در آْن زمان JavaScript Web API بسیار خام، پایداری مرورگرها بسیار پایین و تطابق با استانداردهای وب در بین مرورگرهای مختلف نیز بسیار پایین بود. بنابراین علت محبوبیت کتابخانه‌ای که در این شرایط، تجربه‌ی کاری یکدستی را در بین مرورگرهای مختلف ارائه می‌داد، کاملا واضح بود. اما ... اکنون سال 2018 است و حتی مایکروسافت هم دیگر از نگارش‌های مختلف IE پشتیبانی نمی‌کند. DOM API موجود در مرورگرهای مدرن بسیار توانمند شده‌اند و در بین انواع و اقسام آن‌ها یکدست عمل می‌کنند. حتی اگر دلیل استفاده‌ی از jQuery ایجاد ساده‌تر حلقه‌ها بر روی اشیاء جاوا اسکریپتی باشد (رفع کمبودهای جاوا اسکریپت)، از زمان IE 9 به بعد، متدهای forEach و Object.keys به صورت توکار در جاوا اسکریپت وجود دارند و یا اگر نیاز به inArray.$ داشته باشید، متد Array.prototype.indexOf مدت‌ها است که جزئی از ES5 است. به همین جهت است که این روزها اخباری را مانند «GitHub نیز جی‌کوئری را کنار گذاشت» زیاد می‌شنوید. نه فقط کنار گذاشتن jQuery یک وابستگی ثالث را از برنامه حذف می‌کند، بلکه کار مستقیم با native API مرورگرها همواره به مراتب سریعتر است از کتابخانه‌هایی که سطح بالایی از abstraction آن‌ها را ارائه می‌دهند.


یافتن عناصر توسط JavaScript خالص

زمانیکه نیاز به انتخاب عناصری در صفحه باشند، بلافاصله ذهن ما به سمت ('myElement#')$ و ('myElement.')$ جی‌کوئری، معطوف می‌شود. اما ... این روزها برای انجام این نوع کارها واقعا نیازی به jQuery نیست!


یافتن عناصر بر اساس ID آن‌ها
 <div id="my-element-id"></div>
اگر بخواهیم این شیء div را بر اساس ID آن در صفحه بیابیم، روش کار آن با jQuery به صورت زیر است:
 var result = $('#my-element-id');
در اینجا این ID selector string، یک استاندارد W3C CSS1 است.
انجام این کار توسط web API و یا همان JavaScript خالص، چنین شکلی را دارد:
 var result = document.getElementById('my-element-id');
و جالب است بدانید این روش از زمان IE 5.5 وجود داشته‌است.
روش دیگر انجام اینکار با JavaScript به صورت زیر است:
  var result = document.querySelector('#my-element-id');
این روش و متد querySelector که بسیار شبیه به نمونه‌ی جی‌کوئری ارائه شده‌است، از زمان IE 8.0 قابل استفاده‌است.
در هر دو حالت، خروجی مقایسه‌ی ذیل، true است:
 result.id === 'my-element-id'; // returns true


یافتن عناصر بر اساس کلاس‌های CSS

<span class="some-class"></span>
با جی‌کوئری:
 var result = $('.some-class');
با جاوا اسکریپت خالص از زمان IE 8.0
  var result = document.getElementsByClassName('some-class');
و یا توسط querySelectorAll که شبیه به نمونه‌ی jQuery است و نیاز به پیشوند . را دارد:
 var result = document.querySelectorAll('.some-class');
در هر دو حالت، خروجی بازگشت داده شده، یک آرایه است:
 result[0].className === 'some-class'; // returns true


یافتن عناصر بر اساس تگ‌های عناصر

 <code>Console.WriteLine("Hello world!");</code>
با جی‌کوئری:
 var result = $('code');
با جاوا اسکریپت:
 var result = document.getElementsByTagName('code');
و یا
 var result = document.querySelectorAll('code');
در تمام این حالات، خروجی ارائه شده یک آرایه است:
 result[0].tagName === 'code'; // returns true



یافتن عناصر بر اساس کلاس نماها (Pseudo-classes)

Pseudo-classes از زمان ابتدایی‌ترین پیش‌نویس استاندارد CSS وجود داشته‌اند. برای مثال visited: یک Pseudo-classes است و به لینک‌های بازدید شده‌ی توسط کاربر اشاره می‌کند و یا focus: به المانی اشاره می‌کند که هم اکنون دارای focus است.
  <form>
     <label>Full Name
        <input name="full-name">
     </label>
     <label>Company
        <input name="company">
     </label>
  </form>
در این مثال اگر بخواهیم تکست باکسی را بیابیم که دارای focus است، روش جی‌کوئری آن به صورت زیر است:
  var focusedInputs = $('INPUT:focus');
و روش جاوا اسکریپتی آن به این صورت:
 var companyInput = document.querySelector('INPUT:focus');
کاری که در اینجا انجام شده ترکیب یک tag name و یک pseudo-class modifier است که جزئی از استاندارد CSS می‌باشد. بنابراین روش جی‌کوئری، چیزی بیشتر از انتقال این استاندارد به توابع بومی مرورگر نیست.


یافتن عناصر بر اساس ارتباط والد و فرزندی آن‌ها
  <div>
     <a href="https://www.dntips.ir">
        <span>Go to site</span>
     </a>
     <p>Some text</p>
     Some other text
  </div>
یافتن والدها:
روش یافتن والد anchor tag در جی‌کوئری توسط متد parent؛ با فرض اینکه a$ به شیء anchor اشاره می‌کند:
 var $result = $a.parent();
و در جاوا اسکریپت توسط خاصیت parentNode:
 var result = a.parentNode;

یافتن فرزندان:
در جی‌کوئری:
 var result = $('#myParent').children();
و برای یافتن فرزندان یک المان توسط CSS 2 child selectors:
 var result = document.querySelectorAll('DIV > *');
خروجی این کوئری، المان‌های a و p هستند و یا اگر فقط بخواهیم pها را انتخاب کنیم:
  var result = document.querySelectorAll('DIV > P');
روش دیگر انجام اینکار استفاده از خاصیت childNodes یک المان است:
 var result = document.getElementById('myParent').childNodes;
var result = div.childNodes;
البته این خاصیت آرایه‌ای، Text و Comments را هم علاوه بر عناصر بازگشت می‌دهد. البته اگر می‌خواهید آن‌ها را حذف کنید، از خاصیت children استفاده کنید:
 var result =document.getElementById('myParent').children;
و یا یافتن تمام المان‌های anchor ذیل المانی با Id مساوی myParent:
 var result =document.querySelectorAll('#myParent A');



جستجوی عناصر با صرفنظر کردن از بعضی از آن‌ها
  <ul role="menu">
     <li>choice 1</li>
     <li class="active">choice 2</li>
     <li>choice 3</li>
  </ul>
در این مثال گزینه‌ی دوم دارای class مساوی active است. اگر بخواهیم تمام liهایی را که دارای این کلاس نیستند، انتخاب کنیم، در جی‌کوئری خواهیم داشت:
 var $result = $('UL LI').not('.active');
و در جاوا اسکریپت:
 var result = document.querySelectorAll('UL LI:not(.active)');
هرچند JavaScript دارای متد not جی‌کوئری نیست، اما می‌توان از W3C CSS3 negation pseudo-class بجای آن استفاده کرد. مزیت آن، استاندارد بودن و عدم نیاز به کتابخانه‌ای ثالث برای تدارک آن است.


انتخاب چندین المان با هم

  <div id="link-container">
     <a href="https://github.com/VahidN">GitHub</a>
  </div>
  <ol>
     <li>one</li>
     <li>two</li>
  </ol>
  <span class="my-name">VahidN</span>
در اینجا می‌خواهیم المان‌های link-container، my-name و لیست مرتب شده را بدون نوشتن حلقه‌ای انتخاب کنیم. روش انجام اینکار در jQuery به صورت زیر است:
 var $result = $('#link-container, .my-name, OL');
و در جاوا اسکریپت خواهیم داشت:
 var result = document.querySelectorAll('#link-container, .my-name, OL');

یافتن گروهی از المان‌ها بر اساس نوع آن‌ها:
 var result = document.querySelectorAll(
 'BUTTON[type="submit"], INPUT[type="submit"]'
);
در اینجا تمام المان‌های ورودی از نوع <"button type="submit> و <"input type="submit> را بازگشت می‌دهد.


جایگزین کردن $ جی‌کوئری با جاوا اسکریپت

تا اینجا حتما به شباهت کدهای خالص جاوا اسکریپت و jQuery دقت کرده‌اید. اگر بخواهیم برای $ جی‌کوئری، یک معادل جاوا اسکریپتی تهیه کنیم، به قطعه کد زیر خواهیم رسید:
window.$ = function(selector) {
     return document.querySelectorAll(selector);
};
و نحوه‌ی استفاده‌ی از آن نیز همانند قبل است:
  $('.some-class');
  $('#some-id');
  $('.some-parent > .some-child');
  $('UL LI:not(.active)');
مطالب
رویه های ذخیره شده خوب یا بد؟!

استفاده یا عدم استفاده از یک تکنولوژی یا ابزار خاص، به پارامترهای مختلفی از جمله ابعاد پروژه، مهارت و دانش اعضای تیم، ماهیت پروژه، پلتفرم اجرا، بودجه‌ی پروژه، مهلت تکمیل پروژه و تعداد نفرات تیم بستگی دارد. بنابراین واضح است پیچیدن یک نسخه‌ی خاص، برای همه‌ی سناریو‌ها امکان پذیر نیست؛ اما شرایطی وجود دارد که استفاده یا عدم استفاده از این ابزارهای تکنولوژیک منطقی‌تر مینمایند.

Stored Procedure (که از این به بعد برای ایجاز، SP نوشته خواهد شد) هم از قاعده فوق مستثنی نیست و در صورت انتخاب صحیح میتواند به ارائه‌ی محصول نهایی با کیفیت‌تری در زمان کوتاه‌تری کمک کند و در صورت انتخاب ناآگاهانه ممکن است باعث شکست یک پروژه (بخصوص در بلند مدت) شود.


تاریخچه

SQL توسط شرکت IBM در اوایل دهه 70 میلادی ایجاد شد. با اوج گرفتن زبان‌های رویه‌ای، SQL هم چندان از این قافله عقب نماند که منجر به پذیرش SP به عنوان یک استاندارد، در دهه 90 میلادی و پیاده سازی تدریجی آن توسط غول‌های سازنده دیتابیس شد (رجوع فرمایید به ^ و ^). این فاصله 20 ساله باعث غنی‌تر شدن SQL شد و وجود SP - به معنی انتقال مدل برنامه نویسی رویه‌ای به SQL - بخشی از مشکلات قبلی کار با کوئری‌های پشت سر هم و خام را حل کرد. از سال 2000 میلادی به بعد، ORM‌های قدرتمندی از جمله  Hibernate  و پیاده سازی‌های مختلفی از Active Record  و Entity Framework متولد شدند. بنابر این تقدم و تاخّرهای زمانی، بدیهی است اغلب مزایای SP نسبت به Raw SQL Query و اغلب معایب آن نسبت به ORM‌ها باشد. 

بنظر میرسد برای پاسخ به سوال اصلی این مطلب، ناگزیر به مقایسه SP با رقبای دیرینه‌اش هستیم. با برشمردن معایب و مزایای SP میتوان به نتیجه‌ی منطقی‌تری رسید. البته باید در نظر داشت صرف استفاده از SP به معنای بهره‌مند شدن از مزایای آن و صرف استفاده نکردن از آن هم بهره‌مندی از رقبای آن نیست. چگونگی استفاده یک ابزار، مهمتر از خود ابزار است.


معایب SP

- دستورات Alter Table ، Add Column و Drop Column  به این سادگی‌ها هم نیستند؛ ممکن است به یکی از جداول دیتابیس دو ستون اضافه یا از آن حذف شوند. مجبوریم تمامی SP‌ها را بخصوص Insert و Update متناظر با جدول را تغییر دهیم که این تغییرات ممکن است بصورت زنجیره‌وار به سایر SP‌ها هم سرایت کند. حال شرایطی را در نظر بگیرید که تعداد SP‌های شما به چند ده و یا حتی به چند صد عدد و بیشتر، رسیده باشد که این به معنی زحمت بیشتر و تغییرات پر هزینه‌تر است.

- احتمال کند شدن ماشین سرویس دهنده در اثر اجرای تعداد زیادی SP ؛ چناچه بخش زیادی از منطق برنامه از طریق SP اجرا شود، سرور دیتابیس موظف به اجرای آنهاست. اما در صورتیکه منطق، در کد برنامه قرار داشته باشد، امکان توزیع آن بر روی سرور‌های مجزا و یا حتی ماشین کلاینت وجود خواهد داشت. امروزه اکثر کلاینت‌ها به دیتابیس‌های سبک و سریعی مجهز شده‌اند. بنابراین در صورت امکان چرا بار پردازشی را به عهده آنها نگذاریم؟! 

- یکپارچگی کمتر؛ تقریبا همه اپلیکیشن‌ها نیازمند ارتباط با سایر سیستم‌ها هستند. اگر بخش‌های زیادی از منطق برنامه درون SP مخفی شده باشند، این نقطه تلاقی بین سیستمی، احتمالا درون خود دیتابیس قرار میگیرد و این به معنی ایجاد SP های بیشتر، افزودن پارامتر‌های بیشتر، توسعه SPهای قبلی و بطور خلاصه اعمال تغییرات بیشتر، که منتج به قابلیت نگهداری کمترخواهد شد.

- انعطاف پذیری کمتر؛ در یک شرایط ایده آل، عملکرد اپلیکیشن، مستقل از دیتابیس است. اگر نیاز به تغییر دیتابیس، مثلا از اوراکل به Microsoft SQL Server وجود داشته باشد، نیاز به بازنویسی و انتقال فانکشن‌ها و SP ها محتمل است و از آنجائیکه که با وجود استانداردها، دیتابیس‌های مختلف، معمولا در Syntax دستورات، تفاوت‌های فاحشی دارند، هر چه کد بیشتری در SP ها باشد، نیاز به انتقال و تبدیل بیشتری وجود دارد. 

- عدم وجود بازخورد مناسب؛ بسیاری از اوقات در صورت بروز اشکالی در حین اجرای یک SP، فقط با یک متن ساده بصورت Table has no rows   و یا  error مواجه میشویم. چنین خطاهایی هنگام دیباگ اصلا خوشایند نیستند. MS SQL در این بین بازخورد‌های مناسبی را ارائه میکند. اگر تجربه کار با سایر دیتابیس‌ها را داشته باشید، اهمیت بازخورد‌های مناسب، ملموس‌تر خواهد بود.

- کد نویسی سخت‌تر؛ نوشتن کد SQL  معمولا در همان IDE  اپلیکیشن انجام نمیشود. جابجایی مداوم بین دو IDE ، دیباگ و کد نویسی از طریق دو اینترفیس مجزا، اصلا ایده‌ال نیست. 

- SP  منطق را بیش از حد پنهان میکند؛ حتی با دانستن نام صحیح یک SP، باز هم تصویری از پارامتر‌های ارسالی به آن و نتیجه برگشتی نخواهیم داشت. نمیدانیم نتیجه حاصل از اجرای SP ما مقداری را برمیگرداند یا خیر؟ در صورت وجود برگشتی، یک Cursor است یا یک مقدار؟ اگر Cursor است شامل چه ستون‌هایی است؟

- SP نمیتواند یک شیء را به عنوان آرگومان بپذیرد؛ بنابراین احتمال کثیف شدن کد به مرور افزایش پیدا میکند و بدتراز آن، در صورت ارسال اشتباه یک پارامتر، یا عدم  تطابق تعداد پارامتر‌ها، مجبور به بررسی تمام آنها بصورت دستی هستیم. برای مثال دو قطعه کد زیر را با هم مقایسه کنید:

INSERT INTO User_Table(Id,Username,Password,FirstName,SureName,PhoneNumber,x,Email)
VALUES (1,'VahidN','123456','Vahid','Nasiri','09120000000','vahid_xxx@example.com')

و معادل آن در یک ORM  فرضی:

public void Insert(User user)
{
  _users.Insert(user);
  db.Save();
}

به‌وضوح قطعه کد sql، قبل از خوب یا بد بودن، زشت است. همچنین پارامتر x آن که فرضاً به تازگی اضافه شده، مقداری را دریافت نکرده و باعث بروز خطا خواهد شد.

- نبود Query Chaining؛ یکی از ویژگی‌های جذاب ORM‌‌های امروزی، امکان تشکیل یک کوئری با قابلیت خوانایی بالا و افزودن شرط‌های بیشتر از طریق  الگوی builder است. قطعه کد زیر یک SP برای جستجوی داینامیک نام و نام خانوادگی در یک جدول فرضی به اسم Users است:

public ICollection<User> GetUsers(string firstName,string lastName,Func<User, bool> orderBy)
{
    var query = _users.where(u => u.LastName.StartsWith(lastName));
    query = query.where(u => u.FirstName.StartsWith(firstName));
    query = query.OrderBy(orderBy);
    return  query.ToList();
}

در مقایسه با معادل SP آن:

CREATE PROCEDURE DynamicWhere 
    @LastName varchar(50) = null,
    @FirstName varchar(50) = null,
    @Orderby varchar(50) = null
AS
BEGIN
    DECLARE @where nvarchar(max)
    SELECT @where = '1 = 1'
 
    IF @LastName IS NOT NULL
        SELECT @Where = @Where + " AND A.LastName LIKE @LastName + '%'"
 
    IF @FirstName IS NOT NULL
        SELECT @Where = @Where + " AND A.FirstName LIKE @FirstName + '%'"
 
    DECLARE @orderBySql nvarchar(max)
    SELECT @orderBySql = CASE
        WHEN @OrderBy = "LastName" THEN "A.LastName"
        ELSE @OrderBy = "FirstName" THEN "A.FirstName"
    END
 
    DECLARE @sql nvarchar(max)
    SELECT @sql = "
    SELECT A.Id , A.AccountNoId, A.LastName, A.FirstName, A.PostingDt, 
    A.BillingAmount
    FROM Users 
    WHERE " + @where + " 
    ORDER BY " + @orderBySql
 
    exec sp_executesql @sql,  N'@LastName varchar(50), @FirstName varchar(50)
        @LastName, @FirstName
END

حاجت به گفتن نیست که قطعه کد اول چقدر خواناتر، انعطاف پذیرتر، خلاصه‌تر و قابل نگهداری‌تر است.

- نداشتن امکانات زبان‌های مدرن؛ زبان‌ها و IDE‌های مدرن، امکانات قابل توجهی را برای نگهداری بهتر، انعطاف پذیری بیشتر، مقیاس پذیری بالاتر، تست پذیری دقیق‌تر و... ارائه میکنند. به عنوان مثال:

  • شیءگرایی و امکانات آن که در SP موجود نیست و در مورد قبلی معایب، به آن مختصرا اشاره شد. در نظر بگیرید اگر SQL زبانی شیء گرا بود و مجهز به ارث بری و کپسوله سازی بود، چقدر قابلیت نگهداری آن بالاتر میرفت و حجم کد‌های نوشته شده میتوانست کمتر باشند.
  • نداشتن Lazy Loading که باعث مصرف زیاد حافظه میشود.
  • نداشتن intellisense حین فراخوانی‌ها.
  • نداشتن Navigation Property که باعث join نویسی‌های زیاد خواهد شد.
  • SQL در مقایسه با یک زبان مدرن ناقص بنظر میرسد و این نوشتن کد آن را سخت‌تر میکند.‌
  • نداشتن امکان تغییر منطقی نام جداول و ستون ها
  • مدیریت تراکنش‌ها بصورت دستی، حال آنکه با الگوی Unit Of Work  این مشکل در یک ORM قدرتمند مثل EF حل شده است.


- زمان بر بودن نوشتن SP؛ گاهی نوشتن یک تابع در یک ORM یا بعضا نوشتن یک کوئری SQL کوتاه در یک رشته متنی، ساده‌تر از نوشتن کد SP است. آیا برای هر وظیفه کوچک در دیتابیس، نوشتن یک SP ضروری است؟


مزایای SP :

- کمتر کردن Round Trips در شبکه و متعاقبا کاهش ترافیک شبکه؛ اگر از یک فراخوانی استفاده کنیم، کاهش Round Trip‌ها تاثیر چندانی نخواهد داشت. همچنین ارسال یک کوئری کامل، نسبت به ارسال فقط اسم SP و پارامتر‌های آن، پهنای باند بیشتری اِشغال میکند. البته در یک شبکه با سرعت قابل قبول، بعید است این دو مزیت محسوس باشند؛ اما به هر حال برای موارد خاص، دو مزیت محسوب میشوند. نکته دیگر آنکه بدلیل Pre-Compiled بودن SP‌ها و همچنین کَش شدن Execution Plan آنها، اندکی با سرعت بالاتری اجرا میشوند.

- امکان چک کردن سینتکس قبل از اجرای آن؛ در مقایسه با Raw Query مزیت محسوب میشود.

امکان به اشتراک گذاری کد؛ برای پروژه‌هایی که چندین اپلیکیشن با چندین زبان برنامه نویسی مختلف در حال تهیه هستند و نیازمند دسترسی مستقیم به داده‌ها با سرعت به نسبت بالاتری هستند، SP  میتواند یک راه حل ایده آل محسوب شود. بجای پیاده سازی منطق برنامه در هر اپلیکیشن بصورت جداگانه و زحمت کدنویسی هرکدام، میتوان از SP  استفاده کرد. هرچند امروزه معمولا برای حل این مشکل، API های مشترک معماری Restful  ارجحیت دارد. 

- کمک به ایجاد یک پَک؛ در یک زیر سیستم با نیازمندی مشخص که اعمال تغییرات در آن محتمل نمیباشد نیز SP میتواند یک گزینه مناسب به حساب آید. مثلا یک سیستم Membership را در نظر بگیرید که در پروژه‌های مختلف شما مورد استفاده قرار خواهد گرفت. برای مثال میشود یک سیستم Membership  سفارشی را با امکان  Hash  پسورد و  رمز کردن داده‌های حساس،  به کمک SP و Function ‌های مناسب فراهم کرد و در واقع بین Application Login  و Data Logic تمایز قائل شد. شخصا معماری Restful را به این روش هم ترجیح میدهم. 

بهرمند شدن از امکانات بومی SQL ؛ به عنوان نمونه برای ترانهاده کردن خروجی یک کوئری میتوان از فانکشن  Pivot  استفاده کرد. یا فانکشن‌های تحلیلی  Lead  و  Lag  (لینک مستندات اوراکل این دو فانکشن به ترتیب در ^ و ^ ) که بنظر نمیرسد هنوز معادل مستقیمی درORM  ها  داشته باشند. 

تسلط و کنترل بیشتر و دقیقتر بر کوئری نهایی؛ گفته میشود SP و عبارات SQL در دیتابیس، حکم assembly را در سایر زبان‌ها دارند. بنابراین با SP میتوان عبارات SQL و نحوه اجرای آن را در دیتابیس، بطور کامل تحت فرمان داشت. این در حالی است که هر یک از ORM‌ها دستورات زبان برنامه نویسی مبداء را به یک عبارت SQL ترجمه میکنند که این عبارت چندان تحت کنترل برنامه نویس نیست و بیشتر به مدل کاری ORM بستگی دارد. 

امکان join بین دو یا چند دیتابیس مجزا؛ حال آنکه امکان join بین دو Context در ORM ‌ها وجود ندارد. بعلاوه اگر دو دیتابیس مدنظر ما روی دو سرور مجزا باشند، با SP و  کانفیگ Linked Server  کماکان میشود کوئری join  دار نوشت.

برای عملیات‌های Batch مناسب‌تر است؛ در مقام مقایسه با ORM ‌ها که با تکنیک‌های مختلفی سعی در افزایش سرعت عملیات Batch، بخصوص Insert و Update را دارند، SP  با سرعت قابل قبول‌تری اجرا میشود.

عدم نیاز به یادگیری سینتکس و ابزاری جدید؛ موارد بسیاری وجود دارند که فرصت یادگیری تکنولوژی جدیدی مثل یک ORM و یا SQL Bulk و حتی کتابخانه‌های ثالث مبتنی بر این ابزارها  وجود ندارند و ممکن است مجبور شوید برای باقی ماندن در بازار رقابتی، از دانسته‌های قبلی خود استفاده کنید .

تخصصی‌تر کردن وظایف؛ برنامه نویس‌های دیتابیس به صورت تخصصی اقدام به تحلیل روابط و ایندکس‌ها میکنند، دیتابیس را ایجاد و نرمال سازی مینمایند، SP های متناسب را میسازند و به بهترین شکل Optimize و در آخر تست میکنند.

- امنیت به نسبت بالاتر؛ میتوان مجوز اجرای SP را به یک کاربر اعطا کرد، بدون آنکه مجوز دسترسی به جداول مورد استفاده در آن SP را داد. همچنین نسبت به کوئری‌های پارامتری نشده، SQL ارجیحت دارند چون احتمال آسیب پذیری در مقابل SQL Injection را کمتر میکنند.


نتیجه‌گیری

اگرچه SP ها برای پردازش داده‌ها آنقدر هم که در وبلاگ‌ها میخوانیم بد نیستند، اما سوء استفاده از آن، مشکلات عدیده‌ای را ایجاد خواهد کرد. با توجه به روند تغییرات تکنولوژی‌های دسترسی به داده‌ها و معماری‌های مدرن بنظر میرسد SP در بهترین حالت، ابزار مناسبی برای انجام عملیات CRUD است و نه بیشتر؛ مگر در مواردی خاص که به تشخیص شما نیاز به استفاده بیشتر از آن وجود داشته باشد.