مطالب
امکان تعریف ساده‌تر خواص Immutable در C# 9.0 با معرفی ویژگی خواص Init-Only
نگاهی به روند تکاملی نحوه‌ی تعریف خواص از C# 1.0 تا C# 9.0

در C# 1.0 برای تعریف خواص، نیاز به نوشتن مقدار زیادی کد بود:
public class Person 
{ 
    public string _firstName; 
 
    public string FirstName 
    { 
        get 
        { 
            return _firstName; 
        } 
        set 
        { 
            _firstName = value; 
        } 
    }  
}
در اینجا تعریف backing field‌ها (مانند public string _firstName) و استفاده‌ی دستی از آن‌ها الزامی بود.

در C# 2.0 از لحاظ ساده سازی این تعاریف، اتفاق خاصی رخ‌نداد. فقط امکان تعریف سطوح دسترسی مانند private بر روی getter‌ها و setter‌ها میسر شد:
public string _firstName; 
public string FirstName 
{ 
    get 
    { 
        return _firstName; 
    } 
    private set 
    { 
        _firstName = value; 
    } 
}

در C# 3.0 بود که با ارائه‌ی auto-implemented properties، نحوه‌ی تعریف خواص، بسیار ساده شد و دیگر نیازی به تعریف backing field‌ها نبود؛ چون کامپایلر به صورت خودکار آن‌ها را در پشت صحنه ایجاد می‌کرد/می‌کند:
public class Person
{
   public string FirstName { get; set; }
}

در C# 6.0، امکان حذف private setter‌ها از تعریف یک خاصیت میسر شد. یعنی مثال زیر را
public class User
{
   public string Name { get; private set; }
}
به این نحو ساده‌تر و واضح‌تر نیز می‌توان نوشت:
public class User
{
   public string Name { get; }
}
به‌علاوه در همین زمان بود که امکان مقدار دهی اولیه‌ی خواص نیز در همان سطر تعریف آن‌ها ممکن شد:
public class Foo
{
   public string FirstName { get; set; } = "Initial Value";
}
پیش از این برای مقدار دهی اولیه‌ی خواص در همان کلاسی که آن‌ها را تعریف می‌کند، می‌بایستی از طریق مقدار دهی آن‌ها در سازنده‌ی کلاس اقدام می‌شد.

همچنین در C# 6.0 با معرفی expression bodied members که بر روی خواص نیز قابل اعمال است، امکان تعریف خواص readonly محاسبه شده‌ی بر اساس مقدار سایر خواص نیز میسر شد:
public class Foo
{  
   public DateTime DateOfBirth { get; set; }
   public int Age => DateTime.Now.Year - DateOfBirth.Year;  
}

و در C# 9.0، با معرفی واژه‌ی کلیدی init، امکان تعریف ساده‌تر خواص immutable ممکن شد‌ه‌است که در مطلب جاری به آن خواهیم پرداختیم.


روش غیرقابل مقدار دهی کردن خواص، در نگارش‌ها پیش از C# 9.0

در بسیاری از موارد می‌خواهیم که خاصیتی از یک کلاس مدل، در خارج از آن قابل تغییر نباشد (مانند خواص شیء‌ای که به محتوای فایل config ثابت برنامه اشاره می‌کند). راه حل فعلی آن تا پیش از C# 9.0 به صورت زیر است:
public class User
{
   public string Name { get; private set; }
}
که در این حالت دیگر نمی‌توان مقدار خاصیت Name را در خارج از کلاس User مقدار دهی کرد:
var user = new User
{
   Name = "User 1" // Compile Error
};
وبا اینکار خطای کامپایلر زیر را دریافت می‌کنیم:
The property or indexer 'User.Name' cannot be used in this context
because the set accessor is inaccessible [CS9Features]csharp(CS0272)
در این تعریف باتوجه به وجود private set، برای مقداردهی خاصیت Name می‌توان از یکی از دو روش زیر در داخل کلاس User استفاده کرد:
- تنظیم مقدار خاصیت Name در سازنده‌ی کلاس
- و یا تنظیم این مقدار در یک متد ثالث دیگر مانند SetName
public class User
{
  public User(string name)
  {
    this.Name = name;
  }

  public void SetName(string name)
  {
    this.Name = name;
  }

  public string Name { get; private set; }
}
در هر دو حالت، از مقدار دهی مستقیم خاصیت Name توسط Object Initializer (یا همان روش متداول new User { Name = "some name"}) محروم می‌شویم. همچنین در ادامه شاید نیاز باشد که این خاصیت پس از مقدار دهی اولیه، دیگر قابل تغییر نباشد؛ یا به عبارتی immutable شود. در مثال فوق هنوز هم امکان تغییر مقدار خاصیت Name درون کلاس User، با فراخوانی‌های بعدی متد SetName، وجود دارد.


معرفی خواص Init-Only در C# 9.0

برای رفع دو مشکل یاد شده (امکان تنظیم مقدار خاصیت‌ها با همان روش متداول object initializer و همچنین غیرقابل تغییر شدن آن‌ها)، اکنون در C# 9.0 می‌توان بجای private set از واژه‌ی کلیدی init استفاده کرد:
public class User
{
   public string Name { get; init; }
}
در اینجا تنها تغییر صورت گرفته، استفاده از واژه‌ی کلیدی init، در حین تعریف خاصیت Name است. به این ترتیب به دو مزیت زیر دسترسی پیدا می‌کنیم:
الف) امکان مقدار دهی خاصیت Name، در خارج بدنه‌ی کلاس User و توسط روش متداول کار با object initializer‌ها هنوز هم وجود دارد و در این حالت الزامی به تعریف یک سازنده و یا متد خاصی درون کلاس User برای مقدار دهی آن نیست:
var user = new User
{
   Name = "User 1"
};
ب) پس از اولین بار مقدار دهی این خاصیت init-only، دیگر نمی‌توان مقدار آن‌را تغییر داد:
// Compile Time Error
// Init-only property or indexer 'User.Name' can only be assigned in an object initializer,
// or on 'this' or 'base' in an instance constructor or an 'init' accessor. [CS9Features]csharp(CS8852)
user.Name = "Test";
این نکته در مورد متدهای داخل کلاس User هم صدق می‌کند:
public class User
{
   public string Name { get; init; }

   public User(string name)
   {
     this.Name = name; // Works fine
   }

   public void SetName(string name)
   {
     this.Name = name; // Compile Time Error
   }
}
می‌توان یک خاصیت init-only را برای بار اول، در سازنده‌ی همان کلاس نیز مقدار دهی کرد؛ اما مقدار دهی ثانویه‌ی آن در سایر متدهای داخل کلاس User نیز به خطای زمان کامپایل یاد شده، ختم می‌شود و مجاز نیست.


روش تعریف immutable properties در نگارش‌های پیشین #C

با استفاده از واژه‌ی readonly در نگارش‌های قبلی #C نیز می‌توان به صورت زیر، یک خاصیت را به صورت غیرقابل تغییر یا immutable در آورد:
    public class Product
    {
        public Product(string name)
        {
            _name = name;
        }

        private readonly string _name;

        public string Name => _name;
    }
هرچند این روش کار می‌کند اما دیگر همانند init-only properties نمی‌توان از طریق object initializers خاصیت Name را مقدار دهی کرد و این مقدار دهی حتما باید از طریق سازنده‌ی کلاس باشد. همچنین ایجاد یک اصطلاحا backing filed هم برای آن، کدها را طولانی‌تر می‌کند.

یک نکته: امکان استفاده‌ی از فیلدهای readonly با خواص init-only هم وجود دارد؛ از این جهت که این نوع خواص تنها در زمان نمونه سازی اولیه‌ی شیء، اجرا و مقدار دهی می‌شوند، با مفهوم readonly، سازگاری دارند:
    public class Person
    {
        private readonly string _name;

        public string Name
        {
            get => _name;
            init => _name = value;
        }
    }
مطالب
بازسازی کد: جایگزینی متغیر موقتی با پرس و جو (Replace temp with query)
زمانیکه متغیری برای نگهداری موقت نتیجه‌ی یک expression تعریف شده‌است، بهتر است expression مربوطه به متدی انتقال پیدا کرده و تمامی استفاده‌ها از متغیر موقتی با فراخوانی متد ایجاد شده جایگزین شوند. 
مشکل اصلی در ارتباط با متغیرهای محلی، ترویج ایجاد متدهای بلند توسط آنها است. مشخص است که این متغیرها در بدنه متد خود قابل استفاده هستند و تنها راه اشتراک مقدار آنها طولانی‌تر شدن متد است. اما زمانیکه این متغیرها با متد پرس و جوی مرتبط با آن جایگزین شوند، این مقدار توسط دیگر متدهای کلاس قابل دسترسی خواهد بود. این کار ایجاد متدهایی با اندازه مناسب را آسان‌تر می‌کند. 
این بازسازی کد بیشتر اوقات در کنار بازسازی استخراج متد استفاده می‌شود؛ به طوری که قبل از انجام استخراج متد، ابتدا تکلیف متغیرهای محلی مشخص می‌شود. یک نوع از متغیرهای محلی که نیاز به بررسی و تغییر خواهند داشت این دسته از متغیرهای محلی هستند.

مراحل انجام این بازسازی کد  

  • متغیر موقتی ای را که تنها یک بار مقداردهی شده است، پیدا کنید (در صورتیکه متغیر چندین بار مقداردهی شده باشد، باید بازسازی جداسازی متغیرهای موقتی را اعمال نمایید).
  • متغیر را به readonly تغییر دهید.
  • کد را کامپایل نمایید تا اطمینان حاصل کنید متغیر تنها یک بار مقداردهی شده‌است.
  • Expression سمت راست مقداردهی متغیر را به متد، منتقل نمایید. دو نکته در مورد متد تازه ایجاد شده:  
    • این متد را به صورت private تعریف نمایید. در صورتی در آینده مصرف دیگری برای آن پیدا کردید می‌توانید سطح دسترسی آن‌را آزادتر نمایید. 
    • اطمینان حاصل نمایید متد مورد نظر، شیء یا خصوصیتی را ویرایش نمی‌کند. در صورتیکه این کار را انجام می‌دهد، باید بخش ویرایش آن را از بخش پرس و جوی آن جدا نمایید (Separate query from modifier). 
  • کد را مجددا کامپایل نمایید.  
  • تمامی استفاده‌های متغیر را با فراخوانی متد ایجاد شده، تغییر دهید. 
مثال: تکه کد زیر را در نظر بگیرید  
public class OrderItem 
{ 
    private double quantity; 
    private double itemPrice; 
    public double CalculateTotal() 
    { 
        double basePrice = quantity * itemPrice; 

        if (basePrice > 1000) 
        { 
            return basePrice * 0.95; 
        } 
        else 
        { 
            return basePrice * 0.98; 
        } 
    } 
}

در این کلاس متدی برای محاسبه قیمت نهایی یک آیتم سفارش ایجاد شده‌است. با دقت در کد می‌توان تشخیص داد که متغیر basePrice یک متغیر محلی موقتی است. این تکه کد را می‌توان به صورت زیر بازسازی کرد   
public class OrderItem 
{ 
    private double quantity; 
    private double itemPrice; 
    public double CalculateTotal() 
    { 
        if (BasePrice() > 1000) 
        { 
            return BasePrice() * 0.95; 
        } 
        else 
        { 
            return BasePrice() * 0.98; 
        } 
    } 
    private double BasePrice() 
    { 
        return quantity * itemPrice; 
    } 
}
کد حاصل از بازسازی انجام شده، شامل یک متد به نام BasePrice است که مقدار قیمت پایه را بر می‌گرداند. این متد را به صورت private تعریف کردیم. اما می‌توان در صورت نیاز به override کردن آن در کلاس‌های مشتق شده‌ی احتمالی، سطح دستری آن را به مقدار مناسبی تغییر داد.  به نظر شما چه بازسازی کد دیگری را می‌توان بر روی متد CalculateTotal انجام داد؟ 

آیا این بازسازی کد تاثیر منفی بر کارآیی خواهد داشت؟ 

پاسخ سخت گیرانه به این پرسش بلی است. اما با وجود پردازنده‌های قوی حال حاضر و بهینه سازی‌های فراوانی که کامپایلرها در زمینه‌ی inlining انجام می‌دهند، این بازسازی کد تاثیر منفی شدیدی را بر روی کارایی نخواهد داشت. حتی با وجود تاثیر جزیی در کارآیی نرم افزار، تاثیر مثبتی که این بازسازی در خوانایی و قدرت مدیریت و توسعه دارد، این بازسازی را یکی از انتخاب‌های جدی اعمال بر روی کدهای مشکل دار می‌کند.  
مطالب
مبانی TypeScript؛ کلاس‌ها
تا قبل از ES 6 در جاوا اسکریپت از توابع جهت ایجاد کامپوننت‌هایی با قابلیت استفاده مجدد استفاده می‌شد. این امر برای برنامه‌نویسانی که با زبان‌های OOP آشنایی دارند، شاید چندان خوشایند نباشد. در TypeScript نیز همانند ES 6 امکان استفاده از کلاس‌ها مهیا است.
در حالت کلی یک کلاس قالبی برای ایجاد اشیاء است. تمامی اشیاء ایجاد شده از این الگو دارای یکسری پراپرتی و متد می‌باشند. از پراپرتی‌ها جهت تعریف وضعیت‌ها و از متدها جهت تعریف رفتارها استفاده خواهد شد. همچنین مزیت اصلی یک کلاس، کپسوله‌سازی قابلیت‌های یک موجودیت خاص است. همانند دیگر زبان‌های شیءگرا، در TypeScript نیز یک کلاس می‌تواند ویژگی‌های زیر را داشته باشد:
  • سازنده (constructor)
  • پراپرتی، متد
  • Access Modifiers
  • ارث‌بری
  • کلاس‌های Abstract
در ادامه هر کدام از موارد فوق را بررسی خواهیم کرد.

سازنده (Constructor)
از سازنده‌ها جهت مقداردهی وهله‌های یک کلاس استفاده می‌شود. در ادامه یک کلاس جدید را با استفاده از کلمه‌ی کلیدی class ایجاد کرده‌ایم. این کلاس دارای یک سازنده است:
class ReferenceItem {
    constructor(title: string, publisher?: string) {
        // perform initialization here
    }
}
همانطور که مشاهده می‌کنید یک سازنده شبیه به یک متد است؛ با این تفاوت که برای نام آن از کلمه کلیدی constructor استفاده می‌شود. در TypeScript برای یک کلاس تنها یک سازنده را می‌توانیم داشته باشیم. البته در دیگر زبان‌های برنامه‌نویسی امکان تعریف چندین سازنده را با پارامترهای مختلف برای یک کلاس می‌توانید داشته باشید. برای رسیدن به این هدف در TypeScript می‌توان از Optional Parameters استفاده کرد. برای ایجاد یک وهله از کلاس فوق می‌توانیم به این صورت عمل کنیم:
let encyclopedia = new ReferenceItem('WorldPedia', 'WorldPub');
در کد فوق با استفاده از کلمه‌ی کلیدی new یک وهله از کلاس ReferenceItem را ایجاد کرده‌ایم و در نهایت آن را به متغیری با نام encyclopedia انتساب داده‌ایم. یعنی در واقع با استفاده از new توانسته‌ایم سازنده‌ی کلاس را فراخوانی کرده و سپس وهله‌ایی از آن را به متغیر ذکر شده انتساب دهیم.

پراپرتی، متد 
همانند اینترفیس‌ها، کلاس‌ها نیز می‌توانند پراپرتی و متد داشته باشند. با این تفاوت که در کلاس‌ها جزئیات پیاده‌سازی نیز ذکر خواهد شد. در یک کلاس به دو روش متفاوت می‌توانیم پراپرتی را تعریف کنیم. روش اول همانند تعریف یک متغیر است. به عنوان مثال در کلاس زیر یک پراپرتی با نام numberOfPages را از نوع عددی تعریف کرده‌ایم:
class ReferenceItem {
    numberOfPages: number;
}
برای دسترسی به این پراپرتی می‌توانیم از سینتکس نقطه (.) استفاده کنیم. روش دوم برای تعریف یک پراپرتی، ایجاد accessor‌های سفارشی است. accessors در واقع توابع getter و setter هستند که به شما در نحوه‌ی get و set کردن یک پراپرتی کمک خواهند کرد:
class ReferenceItem {
    numberOfPages: number;
    
    get editor(): string {
        // custom getter logic goes here, should return a value
    }
    
    set editor(newEditor: string) {
        // custom setter logic goes here
    }
}
همانطور که مشاهده می‌کنید، accessorهایی را برای پراپرتی editor با استفاده از کلمات کلیدی get و set ایجاد کرده‌ایم. این accessorها در واقع توابعی همنام هستند. تابع get همیشه فاقد پارامتر است. می‌توانیم برای تابع get نوع برگشتی را نیز تعیین کنیم (به عنوان مثال در کد فوق نوع برگشتی string است). setter نیز باید تنها یک پارامتر از ورودی دریافت کند. همچنین نمی‌توانیم برای آن نوع برگشتی را تعیین کنیم. درون بدنه‌ی این accessorها می‌توانیم هر نوع کنترلی را بر روی پراپرتی داشته باشیم. برای دسترسی این accessorها نیز باید از سینتکس نقطه (.) استفاده کنیم.
متدها نیز توابعی هستند که درون یک کلاس تعریف می‌شوند. برای نمونه در کد زیر یک تابع با نام printChapterTitle را تعریف کرده‌ایم که یک پارامتر را از ورودی دریافت کرده و هیچ مقداری را در خروجی بر نمی‌گرداند:
class ReferenceItem {
    numberOfPages: number;
    
    get editor(): string {
        // custom getter logic goes here, should return a value
    }
    
    set editor(newEditor: string) {
        // custom setter logic goes here
    }
    
    printChapterTitle(chapterNum: number): void {
        // print title here
    }
}

Parameter properties
در حالت عادی برای مقداردهی اولیه‌ی پراپرتی‌ها یک شیء می‌توانیم یکسری پارامتر را برای سازنده کلاس تعریف کرده و درون سازنده، پراپرتی‌های موردنیازمان را مقداردهی کنیم:
class Author {
    name: string;
    
    constructor(authorName: string) {
        name = authorName;
    }
}
با کمک Parameter properties می‌توانیم به صورت خلاصه‌تری اینکار را انجام دهیم:
class Author {
    constructor(public name: string){}
}
همانطور که مشاهده می‌کنید اینکار را با افزودن کلمه‌ی کلیدی public به ابتدای پارامتر name انجام داده‌ایم. در این‌حالت دیگر نیازی به تعریف یک پراپرتی اضافی درون کلاس نخواهیم داشت. کامپایلر TypeScript خودش یک پراپرتی را با همین نام ایجاد کرده و مقدار دریافتی از سازنده را برای آن ست خواهد کرد.

Static Properties
تاکنون درباره‌ی اعضای مربوط به هر وهله از کلاس‌ها صحبت کردیم؛ یعنی اعضایی که در زمان وهله‌سازی در دسترس خواهند بود. در واقع می‌توانیم اعضای استاتیک را نیز برای کلاس‌ها داشته باشیم. منظور از استاتیک این است که مقادیر یک عضوء استاتیک در وهله‌های مختلف یک شیء، متفاوت نیست. بلکه یک مقدار آن برای تمامی وهله‌ها به اشتراک گذاشته خواهد شد:
class Library {
    constructor(public name: string) {}
    
    static description: string = 'A source of knowledge';
}

let lib = new Library('New York Public Library');
console.log(lib.name); // available on instances of the class

console.log(Library.description);

Access Modifiers
با استفاده از Access Modifier می‌توانیم میدان دید یک پراپرتی و یا یک متد را برای مصرف کننده‌ی کلاس کنترل کنیم. TypeScript دارای سه Access Modifier است:
public: در حالت پیش‌فرض تمامی اعضای یک کلاس عمومی (public) هستند. در نتیجه لزومی به ذکر آن برای پراپرتی‌ها و متدها نیست. یک حالت استثناء، استفاده از Parameter properties است. در این حالت باید کلمه‌ی کلیدی public حتماً ذکر شود. 
private: برای محدود کردن دسترسی اعضای یک کلاس می‌توانید از کلمه‌ی کلیدی private استفاده کنید. در این‌حالت مصرف کننده‌ی کلاس به اعضای خصوصی (private) دسترسی نخواهد داشت. 
protected: این modifier نیز شبیه به private عمل می‌کند، با این تفاوت که توسط subclassهای مربوط به کلاس تعریف شده در آن نیز قابل دسترس است.


Inheritance
منظور از Inheritance یا ارث‌بری، اشتراک‌گذاری تعاریف یک کلاس برای یک یا چند sub-class است. فرض کنید یک کلاس با نام ReferenceItem با یکسری اعضای تعریف شده درون آن داریم و می‌خواهیم دو کلاس مشتق شده را از این کلاس تهیه کنیم. در این‌حالت کلاس ReferenceItem کلاس پایه (base class) و کلاس‌های مشتق شده از آن sub-class نامیده می‌شوند. بنابراین وهله‌های ایجاد شده از کلاس‌های مشتق شده دارای پراپرتی‌های کلاس پایه نیز خواهند بود. برای داشتن قابلیت ارث‌بری در TypeScript می‌توانیم به اینصورت عمل کنیم:
class ReferenceItem {
    title: string;
    printItem(): void { 
        // print something here 
    }
}

class Journal extends ReferenceItem {
    constructor() {
        super();
    }
    
    contributors: string[];
}
همانطور که مشاهده می‌کنید با استفاده از کلمه‌ی کلیدی extends توانسته‌ایم یک sub-class ایجاد کنیم. بنابراین وهله‌های کلاس Journal علاوه بر پراپرتی‌های خود (در اینجا contributors ) دارای پراپرتی title و همچنین متد printItem نیز هستند. نکته‌ایی که در اینجا وجود دارد این است که تمامی sub-classها یا کلاس‌های مشتق شده باید درون سازنده‌ی خود، تابع super را فراخوانی کنند؛ با اینکار سازنده‌ی کلاس پایه فراخوانی خواهد شد.
لازم به ذکر است که می‌توان متدهای کلاس پایه را درون کلاس‌های مشتق شده، override کرد. برای اینکار کافی است متد موردنظر در کلاس پایه را درون کلاس مشتق شده مجدداً تعریف کرده و منطق موردنظر را درون آن نوشت:
class Journal extends ReferenceItem {
    constructor() {
        super();
    }
    
    printItem(): void { 
        super.printItem();
        console.log('message from Journal');
    }
    
    contributors: string[];
}
با استفاده از super.printItem به کامپایلر TypeScript گفته‌ایم که تمامی کدهای درون متد printItem در کلاس پایه نیز اجرا شوند. اگر مایل بودید می‌توانید از آن صرفنظر کنید.

Abstract Classes 
کلاس‌های Abstract یک نوع خاص از کلاس‌ها هستند که نمی‌توان آنها را وهله‌سازی کرد. یعنی تنها برای تعریف کلاس‌های پایه از آنها استفاده خواهد شد. این نوع کلاس‌ها شبیه به اینترفیس‌ها هستند؛ اما ممکن است دارای پیاده‌سازی نیز باشند. در ادامه یک نمونه از abstract class را مشاهده می‌کنید:
abstract class ReferenceItem {
    private _publisher: string;
    static departement: string = 'Research';
    
    constructor(public title: string, protected year: number) {
        
    }
    
    printItem(): void {
        console.log('message from abstract class');
    } 
    
    get publisher(): string {
        return this._publisher.toUpperCase();
    }
    
    set publisher(newPublisher: string) {
        this._publisher = newPublisher;
    }
    
    abstract printCitation(): void;
}

class Encyclopedia extends ReferenceItem {
    
    constructor(newTitle: string, newYear, public edition: number) {
        super(newTitle, newYear);
    }
    
    printCitation(): void {
        console.log('message');
    }
}

let test = new Encyclopedia('WorldPerdia', 1900, 10);
test.printItem();
همانطور که مشاهده می‌کنید درون یک کلاس abstract می‌توانیم متدهای abstract را نیز داشته باشیم؛ یعنی تنها امضای متد را تعیین کرده و پیاده‌سازی آن را به کلاس‌های مشتق شده واگذار کنیم. 
نظرات مطالب
اصول طراحی شی گرا SOLID - #بخش سوم اصل LSP
ممنون.
کلاس های Rectangle و Square  هر دو به همون شکل باقی میمونند با این تفاوت که هر دو از کلاس Shape مشتق شده اند و میتوانند خاصیت‌های Width و Height را طبق نیاز خود دوباره نویسی کنند (override).
کلاس Restangle:
public class Rectangle : Shape
{
    //شما میتوانید خاصیت‌ها طول و عرض در کلاس پایه را در صورت نیاز دوباره نویسی کنید
}
کلاس Square :
public class Square : Shape
{
    //دوباره نویسی کردن خاصیت‌های طول و عرض در کلاس پایه جهت برابر کردن طول و عرض مربع
    public override int Width
    {
        get{return base.Width;}
        set
        {
            base.Height = value;
            base.Width = value;
        }
    }
    public override int Height
    {
        get{return base.Height;}
        set
        {
            base.Height = value;
            base.Width = value;
        }
    }        
}
که با توجه به کدهای بالا ، کلاسهای مشتق شده‌ی Square و Restangle میتوانند جایگزین کلاس پایه خود یعنی Shape شوند :
Shape o = new Rectangle();
o.Width = 5;
o.Height = 6;
 
Shape o = new Square();
o.Width = 5; //طول و عرض هر دو برابر 5 میشوند
o.Height = 6; //عرض و طول هر دو برابر 6 میشوند

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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


//named
let PersonClass = class PersonClass2 {

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

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

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

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

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

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

person.sayName();       // "Nicholas  

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

Accessor Properties

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

class CustomHTMLElement {

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Static Members

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

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

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

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

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

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

class PersonClass {

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

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

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

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

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


Inheritance

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

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

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

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

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

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

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

class Rectangle {

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

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

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

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

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

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

class Square extends Rectangle {
    // no constructor
}

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

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

 چند نکته

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

Class Methods 

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

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

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

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

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

let methodName = "getArea";

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

function getBase() {
    return Rectangle;
}

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

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

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

new.target

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

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

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

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

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

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

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

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

مطالب
آشنایی با ویژگی DebuggerTypeProxy در VS.Net
در مطالب قبلی، ویژگی DebuggerDisplay معرفی شده بود. ویژگی دیگری شبیه به این ویژگی وجود دارد به نام DebuggerTypeProxy که در ادامه به معرفی آن می‌پردازیم.

کلاس زیر را در نظر بگیرید:
public class Data
{
    public string Name { get; set; }
    public string ValueInHex { get; set; }
}  
پس از اجرای برنامه ، مقادیر کلاس ایجاد شده به این صورت خواهند بود :


در اینجا مقدار Hex برایمان قابل فهم نیست. سناریویی را در نظر بگیرید که مقادیر باید داخل دیتابیس به صورت Hex نگهداری شوند، اما می‌خواهیم هنگام دیباگ، مقدار پراپرتی HexValue به صورت قابل درک و decimal آن نمایش داده شود.

برای انجام اینکار میتوانیم از DebuggerTypeProxy استفاده کنیم. ابتدا کلاسی ایجاد میکنیم که بعنوان proxy، مقادیر را به شکلی که نیاز داریم نمایش دهد. این کلاس object اصلی را در Constructor دریافت کرده و مقادیر مورد نظرمان، از طریق property هایی که در آن تعریف می‌کنیم قابل دسترسی هستند:

public class DataDebugView
{
    private readonly Data _data;

    public DataDebugView(Data data)
    {
        _data = data;
    }

    public string DecimalValue
    {
        get
        {
            bool isValidHex = int.TryParse(_data.HexValue, System.Globalization.NumberStyles.HexNumber, null, out var value);
            return isValidHex ? value.ToString() : "INVALID HEX STRING";
        }
    }
}

در نهایت برای اعمال کردن این کلاس proxy، از ویژگی DebuggerTypeProxy بر روی کلاس اصلی استفاده می‌کنیم:

[DebuggerTypeProxy(typeof(DataDebugView))]
public class Data
{
    public string Name { get; set; }

    public string HexValue { get; set; }
}

بعد از اعمال تغییرات و اجرای دوباره برنامه، نحوه نمایش مقادیر کلاس به این صورت تغییر خواهند یافت:

مطالب
بازسازی کد: جابجایی متد (Move method)
معمولا زمانیکه متدی از امکانات کلاس دیگری غیر از کلاسی که در آن تعریف شده است استفاده می‌کند، نیاز به چنین بازسازی کدی داریم. روش کلی این بازسازی کد، انتقال متد به کلاسی است که بیشترین تعلق را به آن دارد! 
جابجایی متد یکی از موارد پر تکرار و مهم در امر بازسازی کد است. این بازسازی در مراحل انجام دیگر بازسازی‌های کد، مانند شکستن کلاس نیز استفاده می‌شود. با این روش ساده می‌توان کلاس‌هایی با مسئولیت‌های محدود و مشخص را توسعه داد.  

مراحل انجام این بازسازی کد  

  1. تمامی امکانات کلاس مبدا را که متد مورد نظر از آنها استفاده می‌کند، بررسی نمایید که آیا آنها نیز نیاز به انتقال دارند یا خیر. 
  2. کلاس‌های پدر و فرزند کلاس مبدا را برای یافتن تعاریف دیگری از متد مورد نظر بررسی نمایید. اگر تعاریف دیگری وجود داشتند به راحتی نمی‌توان متد را جابجا کرد. در این صورت اگر قصد جابجایی داشتید، باید به فکر جابجایی رابطه چند ریختی موجود نیز باشید. 
  3. متد را در کلاس مقصد ایجاد نمایید. 
  4. بدنه متد را به متد مقصد منتقل نمایید و تمامی امکانات استفاده شده در آن را طوری تغییر دهید که در کلاس جدید کار کند. اگر متد، نیاز به اشاره‌ای به کلاس مبدا داشت، باید تعیین نمایید که به چه صورت این اشاره انجام شود. اگر مکانیزم مدیریت خطایی (exception handling) در متد مبدا پیاده سازی شده بود، تعیین کنید که آیا متد مبدا نیز کماکان امر مدیریت خطا را انجام خواهد داد، یا به متد مقصد انتقال خواهد یافت. 
  5. کد کلاس مقصد را کامپایل و تست نمایید. 
  6. اگر متد مبدا را به عنوان فراخوان متد مقصد نگه داشتید، باید تصمیم بگیرید که کلاس مقصد در آن متد به چه صورت استفاده خواهد شد. 
  7. فراخوانی متد مقصد را به بدنه متد مبدا اضافه کنید. 
  8. کد را کامپایل و تست نمایید.
  9. در مورد سرنوشت متد مبدا تصمیم گیری نمایید که آیا نیازی به وجود آن هست یا خیر. در صورتیکه از متد مبدا در مکان‌های زیادی استفاده شده یا متد در کتابخانه یا فریم ورکی است که کنترلی بر روی استفاده کنندگان آن وجود ندارد، احتمالا باقی ماندن متد به عنوان صرفا فراخوان، ایده خوبی باشد. 
  10. اگر متد مبدا را حذف کردید تمامی استفاده از آن را باید به متد مقصد تغییر دهید. توجه داشته باشید ممکن است سناریو ساختن کلاس جدید با کلاس قدیمی متفاوت باشد. 
  11. مجددا کد را کامپایل و تست نمایید.  

مثال: فرض کنید نرم افزاری برای مدیریت رویدادها و شرکت کنندگان آن‌ها تهیه کرده‌ایم. در این نرم افزار، کلاسی با نام Event وجود دارد و کلاسی نیز با نام Person که نام آنها کاملا نمایانگر استفاده آنها است.
بخشی از بدنه این کلاس‌ها به صورت زیر است:  
public class Event 
{ 
    public List<Person> Participants { get; internal set; } 
} 
public class Person 
{ 
    public int Id { get; private set; } 
    public void Participate(Event ev) 
    { 
        var isParticipatedAlready = ev.Participants.Any(ff => ff.Id == Id); 
        if (isParticipatedAlready) 
            return; 
        ev.Participants.Add(this); 
    } 
}
در کد مربوط به کلاس Person، شاهد متدی هستیم که عمل ثبت‌نام فرد را در یک رویداد انجام می‌دهد. اما با دقت به این متد مشاهده می‌کنیم که بدنه این متد بیشتر از اعضای کلاس Event استفاده می‌کند. حتی این استفاده باعث شده است که خصوصیت Participants از کلاس Event به صورت public تعریف شود که خود مشکل دیگری در این طراحی است.
در چنین شرایطی، بازسازی کد جابجایی متد می‌تواند در راستای انتقال مسئولیت‌های مناسب هر کلاس به بدنه آن و بهبود طراحی کمک کند. بعد از بازسازی کد شاهد چنین طراحی‌ای هستیم:  
public class Event 
{ 
    protected List<Person> Participants { get; set; } 
    public void Participate(Person person) 
    { 
        var isParticipatedAlready = Participants.Any(ff => ff.Id == person.Id); 
        if (isParticipatedAlready) 
            return; 
        Participants.Add(person); 
    } 
} 
public class Person 
{ 
    public int Id { get; private set; } 
}
بازسازی‌ای که انجام شد، دو تاثیر را بر روی طراحی این کلاس‌ها داشته است:
   اول: جایگذاری بهتر و منطقی‌تر مسئولیت‌های یک کلاس 
   دوم: کپسوله سازی آسان‌تر کلاس ها 

بازسازی کد جابجایی متد، سنگ بنای بیشتر بازسازی‌های مورد نیاز در فعالیت‌های روزمره تولید یا نگهداری نرم افزار است. علارغم این که این بازسازی ساده به نظر می‌رسد، در مجموعه کدهای پیچیده، انجام این بازسازی ممکن است امری طاقت فرسا شود.  
مطالب دوره‌ها
طراحی روابط و ارجاعات در RavenDB
در قسمت‌های قبل، با پیش زمینه‌ی ذهنی طراحی مدل‌های RavenDB به همراه اصول مقدماتی کوئری نویسی آن آشنا شدیم. در این قسمت قصد داریم معادل‌های روابط موجود در بانک‌های اطلاعاتی رابطه‌ای را در RavenDB و مطابق ذهنیت غیر رابطه‌ای آن، مدلسازی کنیم و مثال‌های بیشتری را بررسی نمائیم.

مدیریت روابط در RavenDB

یکی از اصول طراحی مدل‌ها در RavenDB، مستقل بودن اسناد یا documents است. به این ترتیب کلیه اطلاعاتی که یک سند نیاز دارد، داخل همان سند ذخیره می‌شوند (به این نوع شیء،  Root Aggregate هم گفته می‌شود). اما این اصل سبب نخواهد شد تا نتوان یا نباید ارتباطی را بین اسناد تعریف کرد. بنابراین سؤال مهم اینجا است که چه اطلاعات مرتبطی باید داخل یک سند ذخیره شوند و چه اطلاعاتی باید به سند دیگری ارجاع داده شوند. برای پاسخ به این سؤال سه روش ذیل را باید مدنظر داشت:

الف) Denormalized references
فرض کنید در دنیای رابطه‌ای دو جدول سفارش و مشتری را دارید. در این حالت، جدول سفارش تنها شماره آی دی اطلاعات مشتری را از جدول مشتری یا کاربران سیستم، در خود ذخیره خواهد کرد. به این ترتیب از تکرار اطلاعات مشتری در جدول سفارشات جلوگیری می‌گردد. اما اگر اطلاعات پرکاربرد مشتری را در داخل جدول سفارش قرار دهیم به آن denormalized reference گفته می‌شود.
ایجاد denormalized reference یکی از روش‌های مرسوم در دنیای NoSQL و RavenDB است؛ خصوصا جهت سهولت نمایش اطلاعات. به این ترتیب ارجاع به سندهای دیگر کمتر شده و ترافیک شبکه نیز کاهش می‌یابد. برای مثال در اینجا نام و آدرس مشتری را داخل سند ثبت شده قرار می‌دهیم و از سایر اطلاعات او (که اهمیت نمایشی ندارند) مانند کلمه عبور و امثال آن صرفنظر خواهیم کرد.
اینجا است که یک سری از سؤالات مطرح خواهند شد مانند : «اگر آدرس مشتری تغییر کرد، چطور؟»
بنابراین بهترین حالت استفاده از روش denormalized references محدود خواهد شد به موارد ذیل:
الف) قید اطلاعاتی که به ندرت تغییر می‌کنند. برای مثال نام یک شخص یا نام یک کشور، استان یا شهر.
ب) ثبت اطلاعات تکراری که در طول زمان تغییر می‌کنند، اما باید تاریخچه‌ی آن‌ها حفظ شوند. برای مثال اگر آدرس مشتری تغییر کرده است، واقعا اجناس سندهای قبلی او، صرفنظر از آدرس جدیدی که اعلام کرده است، به آدرس قبلی او ارسال شده‌اند و این تاریخچه باید در سیستم حفظ شوند.
ج) اطلاعاتی که ممکن است بعدها حذف شوند؛ اما نیاز است سابقه اسناد قبلی تخریب نشوند. برای مثال کارخانه‌ای را درنظر بگیرید که امسال یک سری چینی خاص را تولید می‌کند و می‌فروشد. سال بعد خط تولید خود را عوض کرده و سری اجناس دیگری را شروع به تولید و فروش خواهد کرد. در بانک‌های اطلاعاتی رابطه‌ای نمی‌توان اجناسی را که در جداول دیگر ارجاع دارند، به این سادگی‌ها حذف کرد. در اینجا باید از روش‌هایی مانند تعریف فیلد بیتی IsDeleted برای مخفی کردن ظاهری رکوردهای موجود کمک گرفت. اما در دنیای رابطه‌ای، اطلاعات مهم محصول را در سند اصلی ثبت کنید. بعد هر زمانیکه نیازی به محصول نبود، کلا تعریف آن‌را حذف نمائید.


ب) Includes
Includes در RavenDB برای پوشش مشکلات denormalization ارائه شده است. در اینجا بجای اینکه یک شیء کپی اطلاعات پرکاربرد شیء‌ایی دیگر را در خود ذخیره کند، تنها ارجاعی (یک Id رشته‌ای) از آن شیء را در سند مرتبط ذخیره خواهد کرد.
public class Order
{
    public string CustomerId { get; set; }
    public LineItem[] LineItems { get; set; }
    public double TotalPrice { get; set; }
}
 
public class Customer
{
    public string Name { get; set; }
    public string Address { get; set; }
    public short Age { get; set; }
    public string HashedPassword { get; set; }
}
برای نمونه در کلاس Order شاهد یک Id رشته‌ای ارجاع دهنده به کلاس Customer هستیم. هرگاه که نیاز به بارگذاری اطلاعات شیء Order به همراه کل اطلاعات مشتری او تنها در یک رفت و برگشت به بانک اطلاعاتی باشد، می‌توان از متد الحاقی Include مختص RavenDB استفاده کرد:
var order = session.Include<Order>(x => x.CustomerId)
                   .Load("orders/1234");
 
// این کوئری از کش سشن خوانده می‌شود و کاری به سرور ندارد
var cust = session.Load<Customer>(order.CustomerId);
همانطور که مشاهده می‌کنید، با ذکر متد Include، اعلام کرده‌ایم که مایل هستیم تا اطلاعات سند مشتری متناظر را نیز داشته باشیم. در این حالت در Load بعدی که بر اساس Id مشتری انجام شده، دیگر رفت و برگشتی به سرور انجام نشده و اطلاعات مشتری از کش سشن جاری که پیشتر با فراخوانی Include مقدار دهی شده است، دریافت می‌گردد.
حتی می‌توان چند سند مرتبط را با هم بارگذاری کرد؛ با حداقل رفت و برگشت به سرور:
var orders = session.Include<Order>(x => x.CustomerId)
    .Load("orders/1234", "orders/4321");
 
foreach (var order in orders)
{
    // این کوئری‌ها سمت کلاینت هستند و به سرور ارسال نمی‌شوند
    var cust = session.Load<Customer>(order.CustomerId);
}
همچنین امکان استفاده از متد Include در LINQ API نیز پیش بینی شده است. برای این منظور باید از متد Customize استفاده کرد:
var orders = session.Query<Order>()
    .Customize(x => x.Include<Order>(o => o.CustomerId))
    .Where(x => x.TotalPrice > 100)
    .ToList();
 
foreach (var order in orders)
{
    // این کوئری‌ها سمت کلاینت اجرا می‌شوند
    var cust = session.Load<Customer>(order.CustomerId);
}


Includeهای یک به چند

اکنون فرض کنید به کلاس سفارش، آرایه تامین کننده‌ها نیز افزوده شده است (رابطه یک به چند):
public class Order
{
    public string CustomerId { get; set; }
    public string[] SupplierIds { get; set; }
    public LineItem[] LineItems { get; set; }
    public double TotalPrice { get; set; }
}
بارگذاری یکباره روابط یک به چند نیز با Include میسر است:
var orders = session.Include<Order>(x => x.SupplierIds)
    .Load("orders/1234", "orders/4321");
 
foreach (var order in orders)
{
    foreach (var supplierId in order.SupplierIds)
    {
        // از کش سشن خوانده می‌شود
        var supp = session.Load<Supplier>(supplierId);
    }
}



Includeهای چند سطحی

در اینجا کلاس سفارشی را در نظر بگیرید که دارای خاصیت ارجاع دهنده نیز هست. این خاصیت به شکل یک کلاس تعریف شده است و نه به شکل  یک آی دی رشته‌ای:
public class Order
{
    public string CustomerId { get; set; }
    public string[] SupplierIds { get; set; }
    public Referral Refferal { get; set; }
    public LineItem[] LineItems { get; set; }
    public double TotalPrice { get; set; }
}

public class Referral
{
    public string CustomerId { get; set; }
    public double CommissionPercentage { get; set; }
}
متد Include امکان ارجاع به خواص تو در تو را نیز دارد:
var order = session.Include<Order>(x => x.Refferal.CustomerId)
    .Load("orders/1234");
 
// از کش سشن خوانده می‌شود
var referrer = session.Load<Customer>(order.Refferal.CustomerId);
همچنین این متد با مجموعه‌ها نیز کار می‌کند. برای مثال اگر تعریف متد LineItem به صورت زیر باشد:
public class LineItem
{
    public string ProductId { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public int Quantity { get; set; }
    public double Price { get; set; }
}
برای بارگذاری یکباره اسناد مرتبط می‌توان به روش ذیل عمل کرد:
var order = session.Include<Order>(x => x.LineItems.Select(li => li.ProductId))
    .Load("orders/1234");
 
foreach (var lineItem in order.LineItems)
{
    // از کش سمت کلاینت خوانده می‌شود
    var product = session.Load<Product>(lineItem.ProductId);
}

و به صورت خلاصه برای باگذاری اسناد مرتبط، دیگر از دو کوئری پشت سر هم ذیل استفاده نکنید:
var order = session.Load<Order>("orders/1");
var customer = session.Load<Customer>(order.CustomerId);
این دو کوئری یعنی دوبار رفت و برگشت به سرور. با استفاده از Include می‌توان تعداد رفت و برگشت‌ها و همچنین ترافیک شبکه را کاهش داد. به علاوه سرعت کار نیز افزایش خواهد یافت.


ج) تفاوت بین Reference و Relationship

برای درک اینکه آیا اطلاعات یک شیء مرتبط را بهتر است داخل شیء اصلی (Aggregate rooe) ذخیره کرد یا خیر، باید مفاهیم ارجاع و ارتباط را بررسی کنیم.
اگر به مثال سفارش و مشتری دقت کنیم، یک سفارش را بدون مشتری نیز می‌توان تکمیل کرد. برای مثال بسیاری از فروشگاه‌ها به همین نحو عمل می‌کنند و اگر شماره Id مشتری را به سندی اضافه می‌کنیم، صرفا جهت این است که بدانیم این سند متعلق به شخص دیگری نیست. بنابراین «ارجاعی» به کاربر در جدول سفارش می‌تواند وجود داشته باشد.
اکنون اقلام سفارش را درنظر بگیرید. هر آیتم سفارش تنها با بودن آن سفارش خاص است که معنا پیدا می‌کنند و نه بدون آن. این آیتم می‌تواند ارجاعی به محصول مرتبط داشته باشد. اینجا است که می‌گوییم اقلام سند با سفارش «در ارتباط» هستند؛ اما یک سند ارجاعی دارد به مشتری.
از این دو مفهوم برای تشخیص تشکیل Root Aggregate استفاده می‌شود. به این ترتیب تشخیص داده‌ایم اقلام سند، Root Aggregate را تشکیل می‌دهند؛ بنابراین ذخیره سازی تمام آن‌ها داخل یک سند RavenDB معنا پیدا می‌کند.


چند مثال برای درک بهتر نحوه طراحی اسناد در RavenDB

الف) Stackoverflow
صفحه نمایش یک سؤال و پاسخ‌های آن و همچنین رای‌های هر آیتم را درنظر بگیرید. در اینجا کاربران همزمانی ممکن است به یک سؤال رای بدهند، پاسخ‌هایی را ارائه دهند و یا کاربر اصلی، سؤال خویش را ویرایش کند. به این ترتیب با قرار دادن کلیه آیتم‌های این سند داخل آن، به مشکلات همزمانی برخواهیم خورد. برای مثال واقعا نمی‌خواهیم که به علت افزوده شدن یک پاسخ، کل سند قفل شود.
بنابراین ذخیره سازی سؤال در یک سند و ذخیره سازی لیست پاسخ‌ها در سندی دیگر، طراحی بهتری خواهد بود.

ب) سبد خرید و آیتم‌های آن
زمانیکه کاربری مشغول به خرید آنلاین از سایتی می‌شود، لیست اقلام انتخابی او یک سفارش را تشکیل داده و به تنهایی معنا پیدا نمی‌کنند. به همین جهت ذخیره سازی اقلام سفارش به صورت یک Root aggregate در اینجا مفهوم داشته و متداول است.

ج) یک بلاگ و کامنت‌های آن
در اینجا نیز کاربران، مجزای از مطلب اصلی ارسال شده ممکن است نظرات خود را ویرایش کنند یا اینکه بخواهیم نظرات را جداگانه لیست کنیم. بنابراین این دو (مطالب و نظرات) موضوعاتی جداگانه بوده و نیازی نیست به صورت یک Root aggregate تعریف شوند.

بنابراین در حین طراحی اسناد NoSQL باید به اعمال و «محدوده‌های تراکنشی» انجام شده دقت داشت تا اینکه صرفا عنوان شود این یک رابطه یک به چند یا چند به چند است.
مطالب
بررسی Bad code smell ها: فیلدهای موقتی
فیلد موقتی یا Temporary field در دسته بندی الگوهای «بد استفاده کنندگان از شیء گرایی» قرار می‌گیرد. در این الگوی بد، فیلدها یا خصوصیات یک کلاس، در شرایط خاصی مقدار گرفته و مورد استفاده قرار می‌گیرند و در بقیه شرایط خالی هستند. 
زمانیکه در یک کلاس، متدی برای انجام فعالیت خود، تعدادی پارامتر ورودی زیادی نیاز داشته باشد، ممکن است برنامه نویس برای مواجه نشدن با تعداد پارامترهای زیاد ورودی، فیلدها یا خصوصیاتی را در کلاس مربوط به آن متد ایجاد کند. این فیلدها عملا فقط زمان صدا زدن آن متد مقدار گرفته و در بقیه شرایط خالی هستند.
خواندن و استفاده از این نوع کدها معمولا مشکل و چالش برانگیز است. زیرا خواننده شاهد فیلدهایی است که در اکثر مواقع خالی هستند. همچنین زمان استفاده از این کلاس نمی‌توان از وجود مقادیر فیلدها یا خصوصیات آن‌ها اطمینان لازم را داشت.

روش‌های اصلاح این کد بد بو 

برای اصلاح چنین بوی بدی به طور معمول دو راه وجود دارد. 
اول: با در نظر گرفتن اینکه تمامی کد موجود در متد و فیلدهای مرتبط به آن قابلیت انتقال به کلاس خاص خودشان را دارند، می‌تواند کلاس مجزایی را برای آن متد و فیلدهای مربوطه ایجاد کرد. 
دوم: برای فیلدها و خصوصیاتی که در خیلی مواقع خالی هستند، می‌توان با روش Null object برای وضعیت خالی بودن آن، یک شیء خالی بی اثر را ایجاد کرد.  
به مثال زیر توجه کنید: 
فرض کنید در حال تولید سیستمی هستید که در روال خاصی، نیاز به محاسبه پورسانت فروشنده‌ها دارید. برای محاسبه پورسانت به موارد زیر نیاز است:
  • لیست محصولات فروخته شده
  • درصد کمیسیون خام
  • تاریخ فروش
  • شعبه فروش
  • نوع پرداخت 
به طور نمونه اگر فروشنده فروش نقدی ای انجام دهد، کمیسیون بیشتری نسبت به کمیسیون پیشفرض، به او تعلق خواهد گرفت و … 
ممکن است طراحی اولیه برای چنین متدی به صورت زیر باشد: 
public class Salesman 
{ 
    public void Method1() 
    { 
       return; 
    } 
    public void Method2() 
    { 
        return; 
    } 
    public void Method3() 
    { 
       return; 
    }
    public decimal CalculateCommission(dynamic products, dynamic commissionRate, dynamic saleDate, dynamic branch, dynamic paymentType) 
    { 
       return decimal.MaxValue; 
    } 
}
با مشاهده پارامتر‌های زیاد متد، برنامه نویس می‌تواند از روش‌های اصلاح بوی بد «تعداد زیاد پارامترهای ورودی» استفاده کند. یا اینکه برنامه نویس برای خلاصی از این کد بد بو، بجای ارسال پارامتر، فیلدهایی را در کلاس Salesman ایجاد کند؛ مانند کد زیر:  
public class SalesmanV2 
{ 
    public IEnumerable<dynamic> Products { get; set; } 
    public dynamic CommisionRate { get; set; } 
    public dynamic SaleDate { get; set; } 
    public dynamic Branch { get; set; } 
    public dynamic PaymentType { get; set; } 
    public void Method1() 
    { 
        return; 
    } 
    public void Method2() 
    { 
        return; 
    } 
    public void Method3() 
    { 
        return; 
    } 
    public decimal CalculateCommission() 
    { 
       return decimal.MaxValue; 
    } 
}
با این تغییر، پارامترهای متد CalculateCommision به خصوصیاتی در کلاس Salesman تبدیل خواهند شد. دقت کنید این کلاس متدهای دیگری برای فعالیت‌های مختلف دارد.  
در روش‌های اصلاح این کد بد بو، اشاره به انتقال منطق متد مذکور به کلاس مجزا و مخصوص به خود شده بود. در واقع کد بد بوی «فیلد موقتی» ناشی از عدم رعایت اصل single responsibility است و محاسبه پورسانت را از نظر ذاتی می‌توان وظیفه‌ی اضافه‌ای در این کلاس دانست. با توجه به اینکه می‌توان محاسبه پورسانت را به صورت جداگانه پیاده سازی کرد. به چنین پیاده سازی ای خواهیم رسید.  
public class SalesmanV3 
{ 
    public void Method1() 
    { 
        return; 
    } 
    public void Method2() 
    { 
        return; 
    } 
    public void Method3() 
    { 
        return; 
    } 
} 

public class CommissionCalculator 
{ 
    private IEnumerable<dynamic> _products; 
    private dynamic _commisionRate; 
    private dynamic _saleDate; 
    private dynamic _branch; 
    private dynamic _paymentType; 
    public CommissionCalculator(IEnumerable<dynamic> products, dynamic commisionRate, 
            dynamic saleDate, dynamic branch, dynamic paymentType) 
    { 
        _products = products; 
        _commisionRate = commisionRate; 
        _saleDate = saleDate; 
        _branch = branch; 
        _paymentType = paymentType; 
    } 
}
در شرایط نادری، کد بد بوی «فیلد موقتی» ناشی از عدم رعایت اصل single responsibility نیست. در چنین شرایطی می‌توان از null object برای رفع این بوی بد استفاده کرد.

جمع بندی 

همان‌طور که در متن نیز اشاره شد، عدم رعایت اصل single responsibility می‌تواند منجر به چنین کد بد بویی شود. این کد بد بو با روش‌های ساده‌ای قابل اصلاح است. اصلاح چنین بویی خوانایی و قابلیت نگهداری کد را افزایش خواهد داد. 
نظرات مطالب
چک لیست تهیه یک برنامه ASP.NET MVC
فرض کنید که در UI فقط به نام کاربر و آدرس ایمیل کاربر احتیاج است،کلاس کاربر در در Domain به شرح زیر است:
public class User
{
   public int UserId {get;set;}
   public string Name {get;set;}
   public string Family {get;set;}
   public string Web {get;set;}
   public string Email {get;set;}
   public DateTime RegisterDate {get;set;}
}
حالا در یک کنترلر فقط به نام کاربر و آدرس ایمیل کاربر احتیاج است،حالا میایم یک کلاس تعریف میکنیم که شامل فیلدهای مورد نیاز است:
public class UserInfoViewModel
{
   public string Name {get;set;}
   public string Family {get;set;}
   public string Email {get;set;}
}
و لایه سرویس یک متد منحصر بفرد مختص این کار می نویسیم ،مثلاً:
public UserInfoViewModel GetMemberByUserName(string username)
{
   var result = from u in _users
                   where u.UserName == username
                   select new UserInfoViewModel() {Name = u.Name,Family=u.Family,Email=u.Email};

   return result;
}
1-اگه این روش درسته،حالا:
  • - برای هر متد که نیازه یه سری فیلد مورد نیاز رو برگردونه،یه کلاس جداگانه باید تعریف کرد؟(در اینجا UserInfoViewModel
  • - این کلاس UserInfoViewModel باید جز ViewModel‌های لایه UI باشه و در لایه Models قرار بگیره؟
      در اینصورت (کلاس UserInfoViewModel باید جز ViewModel‌های لایه UI باشه )،لایه سرویس   وابسته به لایه UI نمیشه؟
      اگر جواب منفیه،
      کلاس UserInfoViewModel تو کدوم لایه باید قرار بگیره؟
      دیگه نباید پسوند ViewModel رو به این کلاس اضافه کرد،درسته؟
2-اگه این روش کلاً اشتباهه،راه حل شما دقیقاً چیه؟