مطالب
C# 8.0 - Nullable Reference Types
نوع‌های ارجاعی (Reference Types) در #C، همیشه نال‌پذیر بوده‌اند؛ در مقابل نوع‌های مقداری (value types) مانند DateTime که برای نال‌پذیر کردن آن‌ها باید یک علامت سؤال را در حین تعریف نوع آن‌ها ذکر کرد تا تبدیل به یک نوع نال‌پذیر شود (DateTime? Created). بنابراین عنوانی مانند «نوع‌های ارجاعی نال‌نپذیر» شاید آنچنان مفهوم نباشد.
خالق Null در زبان‌های برنامه نویسی، آن‌را یک اشتباه چند میلیارد دلاری می‌داند! و به عنوان یک توسعه دهنده‌ی دات نت، غیرممکن است که در حین اجرای برنامه‌های خود تابحال به null reference exception برخورد نکرده باشید. هدف از ارائه‌ی قابلیت جدید «نوع‌های ارجاعی نال‌نپذیر» در C# 8.0، مقابله‌ی با یک چنین مشکلاتی است و خصوصا غنی سازی IDEها برای ارائه‌ی اخطارهایی پیش از کامپایل برنامه، در مورد قسمت‌هایی از کد که ممکن است سبب بروز null reference exception شوند.


فعالسازی «نوع‌های ارجاعی نال‌نپذیر»

قابلیت «نوع‌های ارجاعی نال‌نپذیر» به صورت پیش‌فرض غیرفعال است. برای فعالسازی آن می‌توان فایل csproj را به صورت زیر، با افزودن خاصیت NullableContextOptions، ویرایش کرد:
<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk">
  <PropertyGroup>
    <OutputType>Exe</OutputType>
    <TargetFramework>netcoreapp3.0</TargetFramework>
    <LangVersion>8.0</LangVersion>
    <NullableContextOptions>enable</NullableContextOptions>
  </PropertyGroup>
</Project>
یک نکته: در نگارش‌های بعدی NET Core SDK. و همچنین ویژوال استودیو (از نگارش 16.2.0 به بعد)، خاصیت NullableContextOptions به صرفا Nullable تغییر نام یافته و ساده شده‌است. بنابراین اگر در این نگارش‌ها به خطاهای ذیل برخوردید:
CS8632: The annotation for nullable reference types should only be used in code within a ‘#nullable’ context.
CS8627: A nullable type parameter must be known to be a value-type or non-nullable reference type. Consider adding a ‘class’, ‘struct’ or type constraint.
صرفا به معنای استفاده‌ی از نام قدیمی این ویژگی است که باید به Nullable تغییر پیدا کند:
<PropertyGroup>
  <LangVersion>preview</LangVersion>
  <Nullable>enable</Nullable>
</PropertyGroup>
اما در زمان نگارش این مطلب که 3.0.100-preview5-011568 در دسترس است، فعلا همان نام قدیمی NullableContextOptions کار می‌کند.


تغییر ماهیت نوع‌های ارجاعی #C با فعالسازی NullableContextOptions


در #C ای که ما می‌شناسیم، رشته‌ها قابلیت پذیرش نال را دارند و همچنین ذکر آن‌ها به صورت nullable بی‌معنا است. اما پس از فعالسازی ویژگی نوع‌های ارجاعی نال‌نپذیر، اکنون عکس آن رخ می‌دهد. رشته‌ها نال‌نپذیر می‌شوند؛ اما می‌توان در صورت نیاز، آن‌ها را nullable نیز تعریف کرد.


یک مثال: بررسی تاثیر فعالسازی NullableContextOptions بر روی یک پروژه

کلاس زیر را در نظر بگیرید:
    public class Person
    {
        public string FirstName { get; set; }

        public string MiddleName { get; set; }

        public string LastName { get; set; }

        public Person(string first, string last) =>
            (FirstName, LastName) = (first, last);

        public Person(string first, string middle, string last) =>
            (FirstName, MiddleName, LastName) = (first, middle, last);

        public override string ToString() => $"{FirstName} {MiddleName} {LastName}";
    }
با فعالسازی خاصیت NullableContextOptions، بلافاصله اخطار زیر در IDE ظاهر می‌شود (اگر ظاهر نشد، یکبار پروژه را بسته و مجددا بارگذاری کنید):


در این کلاس، دو سازنده وجود دارند که یکی MiddleName را دریافت می‌کند و دیگری خیر. در اینجا کامپایلر تشخیص داده‌است که چون در سازنده‌ی اولی که MiddleName را دریافت نمی‌کند، مقدار پیش‌فرض خاصیت MiddleName، نال خواهد بود و همچنین ما NullableContextOptions را نیز فعال کرده‌ایم، بنابراین این خاصیت دیگر به صورت معمول و متداول یک نوع ارجاعی نال‌پذیر عمل نمی‌کند و دیگر نمی‌توان نال را به عنوان مقدار پیش‌فرض آن، به آن نسبت داد. به همین جهت اخطار فوق ظاهر شده‌است.
برای رفع این مشکل:
به کامپایلر اعلام می‌کنیم: «می‌دانیم که MiddleName می‌تواند نال هم باشد» و آن‌را در این زمینه راهنمایی می‌کنیم:
public string? MiddleName { get; set; }
پس از این تغییر، اخطار فوق که ذیل سازنده‌ی اول کلاس Person ظاهر شده بود، محو می‌شود. اما اکنون مجددا کامپایلر، در جائیکه می‌خواهیم از آن استفاده کنیم:
    public static class NullableReferenceTypes
    {
        //#nullable enable // Toggle to enable

        public static string Exemplify()
        {
            var vahid = new Person("Vahid", "N");
            var length = GetLengthOfMiddleName(vahid);

            return $"{vahid.FirstName}'s middle name has {length} characters in it.";

            static int GetLengthOfMiddleName(Person person)
            {
                string middleName = person.MiddleName;
                return middleName.Length;
            }
        }
    }
اخطارهایی را صادر می‌کند:


در اینجا در متد محلی (local function) تعریف شده، سعی در دسترسی به خاصیت MiddleName وجود دارد و اکنون با تغییر جدیدی که اعمال کردیم، به صورت نال‌پذیر تعریف شده‌است.
همچنین در سطر بعدی آن نیز نتیجه‌ی نهایی middleName، مورد استفاده قرار گرفته‌است که آن نیز مشکل‌دار تشخیص داده شده‌است.
مشکل اولین سطر را به این صورت می‌توانیم برطرف کنیم:
var middleName = person.MiddleName;
در اینجا بجای ذکر صریح نوع string، از var استفاده شده‌است. پیشتر با ذکر صریح نوع string، آن‌را یک رشته‌ی نال‌نپذیر تعریف کرده بودیم. اما اکنون چون person.MiddleName نال‌پذیر تعریف شده‌است، var نیز به صورت خودکار به این رشته‌ی نال‌پذیر اشاره می‌کند.
اما مشکل سطر دوم هنوز باقی است:


علت اینجا است که متغیر middleName نیز اکنون ممکن است مقدار نال را داشته باشد. برای رفع این مشکل می‌توان از اپراتور .? استفاده کرد و سپس اگر مقدار نهایی این عبارت نال بود، مقدار صفر را بازگشت می‌دهیم:
static int GetLengthOfMiddleName(Person person)
{
   var middleName = person.MiddleName;
   return middleName?.Length ?? 0;
}
هدف از این قابلیت و ویژگی کامپایلر، کمک کردن به توسعه دهنده‌ها جهت نوشتن کدهایی امن‌تر و مقاوم‌تر به null reference exception‌ها است.


امکان خاموش و روشن کردن ویژگی نوع‌های ارجاعی نال‌نپذیر به صورت موضعی

زمانیکه خاصیت NullableContextOptions را فعال می‌کنیم، بر روی کل پروژه تاثیر می‌گذارد. برای مثال اگر یک چنین قابلیتی را بر روی پروژه‌های قدیمی خود فعال کنید، با صدها اخطار مواجه خواهید شد. به همین جهت است که این ویژگی حتی با فعالسازی C# 8.0 و انتخاب آن، به صورت پیش‌فرض غیرفعال است. بنابراین برای اینکه بتوان پروژه‌های قدیمی را قدم به قدم و سر فرصت، «مقاوم‌تر» کرد، می‌توان تعیین کرد که کدام قسمت، تحت تاثیر این ویژگی قرار بگیرد و کدام قسمت‌ها خیر:
public static class NullableReferenceTypes
{
#nullable disable // Toggle to enable
در اینجا می‌توان با استفاده از compiler directive جدید nullable# به کامپایلر اعلام کرد که از این قسمت صرفنظر کن. مقدار آن می‌تواند disable و یا enable باشد.


مجبور ساختن خود به «مقاوم سازی» برنامه

اگر NullableContextOptions را فعال کنید، کامپایلر صرفا یکسری اخطار را در مورد مشکلات احتمالی صادر می‌کند؛ اما برنامه هنوز کامپایل می‌شود. برای اینکه خود را مقید به «مقاوم سازی» برنامه کنیم، می‌توانیم با فعالسازی ویژگی TreatWarningsAsErrors در فایل csprj، این اخطارها را تبدیل به خطای کامپایلر کرده و از کامپایل برنامه جلوگیری کنیم:
<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk">
  <PropertyGroup>
    <OutputType>Exe</OutputType>
    <TargetFramework>netcoreapp3.0</TargetFramework>
    <LangVersion>8.0</LangVersion>
    <NullableContextOptions>enable</NullableContextOptions>
    <TreatWarningsAsErrors>true</TreatWarningsAsErrors>
  </PropertyGroup>
</Project>
البته TreatWarningsAsErrors تمام اخطارهای برنامه را تبدیل به خطا می‌کند. اگر می‌خواهید انتخابی‌تر عمل کنید، می‌توان از خاصیت WarningsAsErrors استفاده کرد:
<WarningsAsErrors>CS8600;CS8602;CS8603</WarningsAsErrors>


آیا اگر برنامه‌ای با C# 7.0 کامپایل شود، کتابخانه‌های تهیه شده‌ی با C# 8.0 را می‌تواند استفاده کند؟

پاسخ: بله. از دیدگاه برنامه‌های قدیمی، کتابخانه‌های تهیه شده‌ی با C# 8.0، تفاوتی با سایر کتابخانه ندارند. آن‌ها نوع‌های نال‌پذیر جدید را مانند ?string مشاهده نمی‌کنند؛ آن‌ها فقط string را مشاهده می‌کنند و روش کار کردن با آن‌ها نیز همانند قبل است. بدیهی است در این حالت از مزایای کامپایلر C# 8.0 در تشخیص زود هنگام مشکلات برنامه محروم خواهند بود؛ اما عملکرد برنامه تفاوتی نمی‌کند.


وضعیت برنامه‌ی C# 8.0 ای که از کتابخانه‌های C# 7.0 و یا قبل از آن استفاده می‌کند، چگونه خواهد بود؟

چون کتابخانه‌های قدیمی‌تر از مزایای کامپایلر C# 8.0 استفاده نمی‌کنند، خروجی‌های آن بدون بروز خطایی توسط کامپایلر C# 8.0 استفاده می‌شوند؛ چون حجم اخطارهای صادر شده‌ی در این حالت بیش از حد خواهد بود. یعنی این بررسی‌های کامپایلر صرفا برای کتابخانه‌های جدید فعال هستند و نه برای کتابخانه‌های قدیمی.


مهارت‌های مواجه شدن با اخطارهای ناشی از فعالسازی NullableContextOptions

در مثالی که بررسی شد، یک نمونه از روش‌های مواجه شدن با اخطارهای ناشی از فعالسازی ویژگی نوع‌های ارجاعی نال‌نپذیر را بررسی کردیم. در ادامه روش‌های تکمیلی دیگری را بررسی می‌کنیم.

1- هرجائیکه قرار است متغیر ارجاعی نال‌پذیر باشد، آن‌را صراحتا اعلام کنید.
string name = null; // ERROR
string? name = null; // OK!
این مثال را پیشتر بررسی کردیم. با فعالسازی ویژگی نوع‌های ارجاعی نال‌نپذیر، ماهیت آن‌ها نیز تغییر می‌کند و دیگر نمی‌توان به آن‌ها null را انتساب داد. اگر نیاز است حتما اینکار صورت گیرد، آن‌ها را توسط ? به صورت nullable تعریف کنید.
نمونه‌ی دیگر آن مثال زیر است:
public class Person
{
    public Address? Address { get; set; };
    public string Country => Address?.Country;   // ERROR! 
}
در اینجا Address یک نوع ارجاعی نال‌پذیر است. بنابراین حاصل Address?.Country می‌تواند نال باشد و به Country نال‌نپذیر قابل انتساب نیست. برای رفع این مشکل کافی است دقیقا مشخص کنیم که این رشته نیز نال‌پذیر است:
public class Person
{
    public Address? Address { get; set; };
    public string? Country => Address?.Country;  // OK!
}

البته در این حالت باید به مثال زیر دقت داشت:
var node = this; // Initialize non-nullable variable
while (node != null)
{
   node = null; // ERROR!
}
چون node در اینجا توسط var تعریف شده‌است، دقیقا نوع this را که non-nullable است، پیدا می‌کند. بنابراین بعدها نمی‌توان به آن null را انتساب داد. اگر چنین موردی نیاز بود، باید صریحا نوع آن‌را بدو امر، nullable تعریف کرد؛ چون هنوز امکان تعریف ?var میسر نیست:
Node? node = this;   // Initialize nullable variable
while (node != null) {
   node = null; // OK!
}


2- نوع‌های خود را مقدار دهی اولیه کنید.
در مثال زیر:
public class Person
{
   public string Name { get; set; } // ERROR!
}
در این حالت چون خاصیت Name، در سازنده‌ی کلاس مقدار دهی اولیه نشده‌است، یک اخطار صادر می‌شود که بیانگر احتمال نال بودن آن است. یک روش مواجه شدن با این مشکل، تعریف آن به صورت یک خاصیت نال‌پذیر است:
public class Person
{
   public string? Name { get; set; }
}

یا یک استثناء را صادر کنید:
public class Person
{
    public string Name { get; set; }
    public Person(string name) {
        Name = name ?? throw new ArgumentNullException(nameof(name));
    }
}
به این ترتیب کامپایلر می‌داند که اگر نام دریافتی نال بود، دقیقا باید چگونه رفتار کند.
البته در این حالت برای مقدار دهی اولیه‌ی Name، حتما نیاز به تعریف یک سازنده‌است و در این حالت کدهایی را که از سازنده‌ی پیش‌فرض استفاده کرده بودند (مانند new Person { Name = "Vahid" })، باید تغییر دهید.

راه‌حل دیگر، مقدار دهی اولیه‌ی این خواص بدون تعریف یک سازنده‌ی اضافی است:
public class Person
{
   public string Name { get; set; } = string.Empty;
   // -or-
   public string Name { get; set; } = "";
}
برای مثال می‌توان از مقادیر خالی زیر برای مقدار دهی اولیه‌ی رشته‌ها، آرایه‌ها و مجموعه‌ها استفاده کرد:
String.Empty
Array.Empty<T>()
Enumerable.Empty<T>()
یا حتی می‌توان اشیاء دیگر را نیز به صورت زیر مقدار دهی اولیه کرد:
public class Person
{
   public Address Address { get; set; } = new Address();
}
البته در این حالت باید مفهوم فلسفی «خالی بودن» را پیش خودتان تفسیر و تعریف کنید که دقیقا مقصود از یک آدرس خالی چیست؟ به همین جهت شاید تعریف این شیء به صورت nullable بهتر باشد.
مطالب
Minimal API's در دات نت 6 - قسمت دوم - ایجاد مدل‌ها و Context برنامه
در قسمت قبل، ساختار ابتدایی یک پروژه‌ی Minimal API's مبتنی بر معماری Vertical slices را تشکیل دادیم. در ادامه موجودیت‌ها و DbContext آن‌را تشکیل می‌دهیم.


ایجاد مدل‌ها و موجودیت‌های برنامه‌ی Minimal Blog

در مثال این سری، هر نویسنده می‌تواند بلاگ خاص خودش را داشته باشد و در هر بلاگ، تعدادی مقاله منتشر کند. هر مقاله هم می‌تواند تعدادی تگ یا گروه مرتبط را داشته باشد.

ساختار ابتدایی موجودیت نویسندگان مطالب بلاگ

این موجودیت‌ها در پوشه‌ی جدیدی به نام Model پروژه‌ی MinimalBlog.Domain اضافه خواهند شد:
namespace MinimalBlog.Domain.Model;

public class Author
{
    public int Id { get; set; }
    public string FirstName { get; set; } = default!;
    public string LastName { get; set; } = default!;

    public string FullName => FirstName + " " + LastName;
    public DateTime DateOfBirth { get; set; }
    public string? Bio { get; set; }
}
در اینجا تعاریفی مانند !default را هم مشاهده می‌کنید که مرتبط است با فعال بودن nullable reference types در این پروژه که در فایل Directory.Build.props به صورت سراسری به تمام پروژه‌ها اعمال می‌شود. با تعریف !default به کامپایلر اعلام می‌کنیم که این خواص هیچگاه نال نخواهند بود. هدف اصلی از nullable reference types، بالا بردن قابلیت پیش بینی نال بودن، یا نبودن آن‌ها است؛ تا برنامه نویس در قسمت‌های مختلف برنامه بداند که آیا واقعال نیاز است هنگام کار با خاصیت FirstName، نال بودن آن‌را پیش از استفاده بررسی کند یا خیر؟

ساختار ابتدایی موجودیت مقالات بلاگ
namespace MinimalBlog.Domain.Model;

public class Article
{
    public Article()
    {
        Categories = new List<Category>();
    }

    public int Id { get; set; }
    public string Title { get; set; } = default!;
    public string? Subtitle { get; set; }
    public string Body { get; set; } = default!;

    public int AuthorId { get; set; }
    public Author Author { get; set; } = default!;
    public DateTime DateCreated { get; set; }
    public DateTime LastUpdated { get; set; }
    public int NumberOfLikes { get; set; }
    public int NumberOfShares { get; set; }
    public ICollection<Category> Categories { get; set; }
}

ساختار ابتدایی بلاگ‌های اختصاصی قابل تعریف
namespace MinimalBlog.Domain.Model;

public class Blog
{
    public Blog()
    {
        Contributors = new List<Author>();
    }

    public int Id { get; set; }
    public string Name { get; set; } = default!;
    public string Description { get; set; } = default!;
    public DateTime CreatedDate { get; set; }

    public int AuthorId { get; set; }
    public Author Owner { get; set; } = default!;

    public ICollection<Author> Contributors { get; }
}

ساختار ابتدایی گروه‌های مقالات بلاگ
namespace MinimalBlog.Domain.Model;

public class Category
{
    public Category()
    {
        Articles = new List<Article>();
    }

    public int Id { get; set; }
    public string Name { get; set; } = default!;
    public string Description { get; set; } = default!;
    public ICollection<Article> Articles { get; set; }
}


معرفی موجودیت‌های تعریف شده به لایه‌ی Dal

لایه‌ی Dal جایی است که DbContext برنامه تعریف می‌شود و موجودیت‌ها فوق توسط DbSetها در معرض دید EF-Core قرار می‌گیرند. به همین جهت ابتدا فایل MinimalBlog.Dal.csproj را به صورت زیر تغییر می‌دهیم:
<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk">
  <PropertyGroup>
    <TargetFramework>net6.0</TargetFramework>
    <ImplicitUsings>enable</ImplicitUsings>
    <Nullable>enable</Nullable>
  </PropertyGroup>
  <ItemGroup>
    <ProjectReference Include="..\MinimalBlog.Domain\MinimalBlog.Domain.csproj" />
  </ItemGroup>
  <ItemGroup>
    <PackageReference Include="Microsoft.EntityFrameworkCore" Version="6.0.2" />
    <PackageReference Include="Microsoft.EntityFrameworkCore.SqlServer" Version="6.0.2" />
    <PackageReference Include="Microsoft.EntityFrameworkCore.Tools" Version="6.0.2">
      <PrivateAssets>all</PrivateAssets>
      <IncludeAssets>runtime; build; native; contentfiles; analyzers; buildtransitive</IncludeAssets>
    </PackageReference>
  </ItemGroup>
</Project>
در اینجا در ابتدا ارجاعی به پروژه‌ی MinimalBlog.Domain.csproj اضافه شده‌است. سپس بسته‌های مورد نیاز از EF-Core نیز جهت تعریف DbSetها و اجرای Migrations، اضافه شده‌اند.
به علاوه تعاریفی مانند ImplicitUsings و Nullable را هم مشاهده می‌کنید که با توجه به استفاده‌ی از فایل Directory.Build.props غیرضروری و تکراری هستند؛ چون این فایل مخصوص به همراه این تعاریف سراسری نیز هست.

سپس به پروژه‌ی Dal، کلاس جدید MinimalBlogDbContext را به صورت زیر اضافه می‌کنیم تا مدل‌های برنامه را در معرض دید EF-Core قرار دهد:
using Microsoft.EntityFrameworkCore;
using MinimalBlog.Domain.Model;

namespace MinimalBlog.Dal;

public class MinimalBlogDbContext : DbContext
{
    public MinimalBlogDbContext(DbContextOptions options) : base(options)
    {
    }

    public DbSet<Article> Articles { get; set; } = default!;
    public DbSet<Category> Categories { get; set; } = default!;
    public DbSet<Author> Authors { get; set; } = default!;
    public DbSet<Blog> Blogs { get; set; } = default!;
}
در اینجا نیز تعاریف !default را مشاهده می‌کنید که خاصیت راهنمای کامپایلر را در حالت فعال بودن <Nullable>enable</Nullable> دارند و هدف از آن، اعلام نال نبودن این خواص، در حین استفاده‌ی از آن‌ها در قسمت‌های مختلف برنامه است.


ایجاد و اجرای Migrations

پس از تعریف MinimalBlogDbContext، اکنون نوبت به ایجاد کلاس‌های Migrations و اجرای آن‌ها جهت ایجاد بانک اطلاعاتی متناظر با مدل‌های برنامه است. برای این منظور در ابتدا به پروژه‌ی Api مراجعه کرده و فایل appsettings.json را به صورت زیر تکمیل می‌کنیم:
{
  "Logging": {
    "LogLevel": {
      "Default": "Information",
      "Microsoft.AspNetCore": "Warning"
    }
  },
  "AllowedHosts": "*",
  "ConnectionStrings": {
    "Default": "Data Source=(localdb)\\MSSQLLocalDB;Initial Catalog=MinimalBlog;Integrated Security=True;Connect Timeout=30;Encrypt=False;TrustServerCertificate=False;ApplicationIntent=ReadWrite;MultiSubnetFailover=False"
  }
}
در اینجا یک رشته‌ی اتصالی جدید را از نوع SQL Server LocalDB، تعریف کرده‌ایم. سپس نیاز است تا این رشته‌ی اتصالی را به پروایدر SQL Server مخصوص EF-Core اضافه کنیم. برای اینکار ابتدا باید تغییرات زیر را به فایل MinimalBlog.Api.csproj اعمال کنیم:
<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk.Web">
  <PropertyGroup>
    <TargetFramework>net6.0</TargetFramework>
    <Nullable>enable</Nullable>
    <ImplicitUsings>enable</ImplicitUsings>
  </PropertyGroup>
  <ItemGroup>
    <PackageReference Include="Swashbuckle.AspNetCore" Version="6.2.3" />
    <PackageReference Include="Microsoft.EntityFrameworkCore" Version="6.0.2" />
    <PackageReference Include="Microsoft.EntityFrameworkCore.SqlServer" Version="6.0.2" />
    <PackageReference Include="Microsoft.EntityFrameworkCore.Tools" Version="6.0.2">
      <PrivateAssets>all</PrivateAssets>
      <IncludeAssets>runtime; build; native; contentfiles; analyzers; buildtransitive</IncludeAssets>
    </PackageReference>
  </ItemGroup>
  <ItemGroup>
    <ProjectReference Include="..\MinimalBlog.Domain\MinimalBlog.Domain.csproj" />
    <ProjectReference Include="..\MinimalBlog.Dal\MinimalBlog.Dal.csproj" />
  </ItemGroup>
</Project>
که در آن ارجاعاتی به پروژه‌های Domain و Dal اضافه شده‌است و همچنین بسته‌های نیوگت EF-Core نیز افزوده شده‌اند تا بتوان در فایل Program.cs، تنظیم زیر را اضافه کرد:
using Microsoft.EntityFrameworkCore;
using MinimalBlog.Dal;

var builder = WebApplication.CreateBuilder(args);

builder.Services.AddEndpointsApiExplorer();
builder.Services.AddSwaggerGen();

var connectionString = builder.Configuration.GetConnectionString("Default");
builder.Services.AddDbContext<MinimalBlogDbContext>(opt => opt.UseSqlServer(connectionString));
در اینجا با استفاده از متد الحاقی AddDbContext، کلاس Context برنامه به مجموعه‌ی سرویس‌های آن اضافه شده و همچنین رشته‌ی اتصالی با کلید Default هم از تنظیمات برنامه، دریافت و به متد UseSqlServer جهت استفاده ارسال شده‌است.

پس از این تنظیمات به پوشه‌ی MinimalBlog.Dal وارد شده و فایل _01-add_migrations.cmd را اجرا می‌کنیم (این فایل به همراه پیوست قسمت اول، ارائه شده‌است). محتوای این فایل به صورت زیر است:
For /f "tokens=2-4 delims=/ " %%a in ('date /t') do (set mydate=%%c_%%a_%%b)
For /f "tokens=1-2 delims=/:" %%a in ("%TIME: =0%") do (set mytime=%%a%%b)
dotnet tool update --global dotnet-ef --version 6.0.2
dotnet build
dotnet ef migrations --startup-project ../MinimalBlog.Api/ add V%mydate%_%mytime% --context MinimalBlogDbContext
pause
ابتدا، آخرین نگارش ابزار dotnet-ef را نصب کرده و سپس یکبار هم پروژه را build می‌کند تا اگر مشکلی باشد، در همینجا با اطلاعات بیشتری نمایش داده شود. سپس با اجرای دستور dotnet ef migrations، کلاس‌های Migrations در پوشه‌ای به همین نام تشکیل می‌شوند.
البته چون کدهای تولید شده‌ی به صورت خودکار الزاما با Roslyn analyzers برنامه سازگاری ندارند، آن‌ها را توسط فایل مخصوص editorconfig. قرار گرفته‌ی در پوشه‌ی MinimalBlog.Dal\Migrations، از لیست آنالیزهای برنامه خارج می‌کنیم. محتوای این فایل ویژه به صورت زیر است:
[*.cs]
generated_code = true
که سبب خواهد شد تا این پوشه‌ی ویژه به عنوان کدهای به صورت خودکار تولید شده تشخیص داده شود و دیگر آنالیز نشود؛ چون کیفیت آن، مشکل ما نیست!

پس از ایجاد کلاس‌های Migration، اکنون نوبت به اجرای آن‌ها بر روی بانک اطلاعاتی است که در رشته‌ی اتصالی مشخص کردیم. برای اینکار فایل MinimalBlog.Dal\_02-update_db.cmd را اجرا می‌کنیم که چنین محتویاتی دارد:
dotnet tool update --global dotnet-ef --version 6.0.2
dotnet build
dotnet ef --startup-project ../MinimalBlog.Api/ database update --context MinimalBlogDbContext
pause
در اینجا نیز ابتدا از نصب آخرین نگارش ابزارهای EF اطمینان حاصل می‌شود. یکبار دیگر نیز پروژه بر اساس فایل‌های جدیدی که به آن اضافه شده، کامپایل شده و سپس کلاس‌های مهاجرت‌ها، اجرا و اعمال می‌شوند.
مطالب
Globalization در ASP.NET MVC - قسمت سوم
قبل از ادامه، بهتر است یک مقدمه کوتاه درباره انواع منابع موجود در ASP.NET ارائه شود تا درک مطالب بعدی آسانتر شود.

نکات اولیه
- یک فایل Resource درواقع یک فایل XML شامل رشته هایی برای ذخیره سازی مقادیر (منابع) موردنیاز است. مثلا رشته هایی برای ترجمه به زبانهای دیگر، یا مسیرهایی برای یافتن تصاویر یا فایلها و ... . پسوند این فایلها resx. است (مثل MyResource.resx).
- این فایلها برای ذخیره منابع از جفت داده‌های کلید-مقدار (key-value pair) استفاده می‌کنند. هر کلید معرف یک ورودی مجزاست. نام این کلیدها حساس به حروف بزرگ و کوچک نیست (Not Case-Sensitive).
- برای هر زبان (مثل fa برای فارسی) یا کالچر موردنظر (مثل fa-IR برای فارسی ایرانی) می‌توان یک فایل Resource جداگانه تولید کرد. عناون زبان یا کالچر باید جزئی از نام فایل Resource مربوطه باشد (مثل MyResource.fa.resx یا MyResource.fa-IR.resx). هر منبع باید دارای یک فایل اصلی (پیش‌فرض) Resource باشد. این فایل، فایلی است که برای حالت پیش‌فرض برنامه (بدون کالچر) تهیه شده است و در عنوان آن از نام زیان یا کالچری استفاده نشده است (مثل MyResource.resx). برای اطلاعات بیشتر به قسمت اول این سری مراجعه کنید.
- تمامی فایل‌های Resource باید دارای کلیدهای یکسان با فایل اصلی Resource باشند. البته لزومی ندارد که این فایل‌ها حاوی تمامی کلیدهای منبع پیش‌فرض باشند. درصورت عدم وجود کلیدی در یک فایل Resource عملیات پیش فرض موجود در دات نت با استفاده از فرایند مشهور به fallback مقدار کلید موردنظر را از نزدیکترین و مناسبترین فایل موجود انتخاب می‌کند (درباره این رفتار در قسمت اول توضیحاتی ارائه شده است).
- در زمان اجرا موتور پیش فرض مدیریت منابع دات نت با توجه به کالچر UI در ثرد جاری اقدام به انتخاب مقدار مناسب برای کلیدهای درخواستی (به همراه فرایند fallback) می‌کند. فرایند نسبتا پیچیده fallback در اینجا شرح داده شده است.

منابع Global و Local
در ASP.NET دو نوع کلی Resource وجود دارد که هر کدام برای موقعیت‌های خاصی مورد استفاده قرار می‌گیرند:

- Resourceهای Global: منابعی کلی هستند که در تمام برنامه در دسترسند. این فایل‌ها در مسیر رزرو شده APP_GlobalResources در ریشه سایت قرار می‌گیرند. محتوای هر فایل resx. موجود در این فولدر دارای دسترسی کلی خواهد بود.

- Resourceهای Local: این منابع همان‌طور که از نامشان پیداست محلی! هستند و درواقع مخصوص همان مسیری هستند که در آن تعبیه شده اند! در استفاده از منابع محلی به ازای هر صفحه وب (aspx. یا master.) یا هر یوزرکنترل (ascx.) یک فایل resx. تولید می‌شود که تنها در همان صفحه یا یوزرکنترل در دسترس است. این فایل‌ها درون فولدر رزرو شده APP_LocalResources در مسیرهای موردنظر قرار می‌گیرند. درواقع در هر مسیری که نیاز به این نوع از منابع باشد، باید فولدری با عنوان App_LocalResources ایجاد شود و فایلهای resx. مرتبط با صفحه‌ها یا یوزرکنترل‌های آن مسیر در این فولدر مخصوص قرار گیرد.
در تصویر زیر چگونگی افزودن این فولدرهای مخصوص به پروژه وب اپلیکیشن نشان داده شده است:

نکته: دقت کنید که تنها یک فولدر App_GlobalResources به هر پروزه می‌توان افزود. همچنین در ریشه هر مسیر موجود در پروژه تنها می‌توان یک فولدر Appp_LocalResources داشت. پس از افزودن هر یک از این فولدرهای مخصوص، منوی فوق به صورت زیر در خواهد آمد:

نکته: البته با تغییر نام یک فولدر معمولی به این نام‌های رزرو شده نتیجه یکسانی بدست خواهد آمد.
 
نکته: در زمان اجرا، عملیات استخراج داده‌های موجود در این نوع منابع، به صورت خودکار توسط ASP.NET انجام می‌شود. این داده‌ها پس از استخراج در حافظه سرور کش خواهند شد.

برای روشن‌تر شدن مطالب اشاره شده در بالا به تصویر فرضی! زیر توجه کنید (اسمبلی‌های تولید شده برای منابع کلی و محلی فرضی است):

در تصویر بالا محل قرارگیری انواع مختلف فایلهای Resource و نیز محل نهایی فرضی اسمبلی‌های ستلایت تولید شده، برای حداقل یک زبان غیر از زبان پیش فرض برنامه، نشان داده شده است.

نکته: نحوه برخورد با این نوع از فایل‌های Resource در پروژه‌های Web Site و Web Application کمی باهم فرق می‌کند. موارد اشاره شده در این مطلب بیشتر درباره Web Applicationها صدق می‌کند.

برای آشنایی بیشتر بهتر است یک برنامه وب اپلیکیشن جدید ایجاد کرده و همانند تصویر زیر یکسری فایل Resource به فولدرهای اشاره شده در بالا اضافه کنید:

همانطور که مشاهده می‌کنید به صورت پیش‌فرض برای منابع کلی یک فایل cs. تولید می‌شود. اما اثری از این فایل برای منابع محلی نیست.
حال اگر پنجره پراپرتی فایل منبع کلی را باز نمایید با چیزی شبیه به تصویر زیر مواجه خواهید شد:

می‌بینید که خاصیت Build Action آن به Content مقداردهی شده است. این مقدار موجب می‌شود تا این فایل به همین صورت و در همین مسیر مستقیما در پابلیش نهایی برنامه ظاهر شود. در قسمت قبل به خاصیت Buil Action و مقادیر مختلف آن اشاره شده است.
هم‌چنین می‌بینید که مقدار پراپرتی Custom Tool به GlobalResourceProxyGenerator تنظیم شده است. این ابزار مخصوص تولید کلاس مربوط به منابع کلی در ویژوال استودیو است. با استفاده از این ابزار فایل Resource1.Designer.cs که در تصویر قبلی نیز نشان داده شده، تولید می‌شود.
حالا پنجره پراپرتی‌های منبع محلی را باز کنید:

می‌بینید که همانند منبع کلی خاصیت Build Action آن به Content تنظیم شده است. همچنین مقداری برای پراپرتی Custom Tool تنظیم نشده است. این مقدار پیش فرض را تغییر ندهید، چون با تنظیم مقداری برای آن چیز مفیدی عایدتان نمی‌شود! 

نکته: برای به روز رسانی مقادیر کلیدهای منابعی که با توجه به توضیحات بالا به همراه برنامه به صورت فایلهای resx. پابلیش می‌شوند، کافی است تا محتوای فایلهای resx. مربوطه با استفاده از یک ابزار (همانند نمونه ای که در قسمت قبل شرح داده شد) تغییر داده شوند. بقیه عملیات توسط ASP.NET انجام خواهد شد. اما با تغییر محتوای این فایلهای resx. با توجه به رفتار FCN در ASP.NET (که در قسمت قبل نیز توضیح داده شد) سایت Restart خواهد شد. البته این روش تنها برای منابع کلی و محلی درون مسیرهای مخصوص اشاره شده کار خواهد کرد.

استفاده از منابع Local و Global
پس از تولید فایل‌های Resource، می‌توان از آن‌ها در صفحات وب استفاده کرد. معمولا از این نوع منابع برای مقداردهی پراپرتی کنترل‌ها در صفحات وب استفاده می‌شود. برای استفاده از کلیدهای منابع محلی می‌توان از روشی همانند زیر بهره برد:
<asp:Label ID="lblLocal" runat="server" meta:resourcekey="lblLocalResources" ></asp:Label> 
اما برای منابع کلی تنها می‌توان از روش زیر استفاده کرد (یعنی برای منابع محلی نیز می‌توان از این روش استفاده کرد):
<asp:Label ID="lblGlobal" runat="server" Text="<%$ Resources:CommonTerms, HelloText %>" ></asp:Label> 
به این عبارات که با فوت پررنگ مشخص شده اند اصطلاحا «عبارات بومی‌سازی» (Localization Expression) می‌گویند. در ادامه این سری مطالب با نحوه تعریف نمونه‌های سفارشی آن آشنا خواهیم شد.
به نمونه اول که برای منابع محلی استفاده می‌شود نوع ضمنی (Implicit Localization Expression) می‌گویند. زیرا نیازی نیست تا محل کلید موردنظر صراحتا ذکر شود!
به نمونه دوم که برای منابع کلی استفاه می‌شود نوع صریح (Explicit Localization Expression) می‌گویند. زیرا برای یافتن کلید موردنظر باید آدرس دقیق آن ذکر شود!

بومی سازی ضمنی (Implicit Localization) با منابع محلی
عنوان کلید مربوطه در این نوع عبارات همانطور که در بالا نشان داده شده است، با استفاده از پراپرتی مخصوص meta:resoursekey مشخص می‌شود. در استفاده از منابع محلی تنها یک نام برای کل خواص کنترل مربوطه در صفحات وب کفایت می‌کند. زیرا عنوان کلیدهای این منبع باید از طرح زیر پیروی کند:
ResourceKey.Property
ResourceKey.Property.SubProperty    یا    ResourceKey.Property-SubProperty
برای مثال در لیبل بالا که نام کلید Resource آن به lblLocalResources تنظیم شده است، اگر نام صفحه وب مربوطه page1.aspx باشد، برای تنظیم خواص آن در فایل page1.aspx.resx مربوطه باید از کلیدهایی با عناوینی مثل عنوان‌های زیر استفاه کرد:
lblLocalResources.Text
lblLocalResources.BackColor
برای نمونه به تصاویر زیر دقت کنید:


بومی سازی صریح (Explicit Localization)
در استفاده از این نوع عبارات، پراپرتی مربوطه و نام فایل منبع صراحتا در تگ کنترل مربوطه آورده می‌شود. بنابراین برای هر خاصیتی که می‌خواهیم مقدار آن از منبعی خاص گرفته شود باید از عبارتی با طرح زیر استفاده کنیم:
<%$ Resources: Class, ResourceKey %>
در این عبارت، رشته Resources پیشوند (Prefix) نام دارد و مشخص کننده استفاده از نوع صریح عبارات بومی سازی است. Class نام کلاس مربوط به فایل منبع بوده و اختیاری است که تنها برای منابع کلی باید آورده شود. ResourceKey نیز کلید مربوطه را در فایل منبع مشخص می‌کند.
برای نمونه به تصاویر زیر دقت کنید:


نکته: استفاده همزمان از این دو نوع عبارت بومی سازی در یک کنترل مجاز نیست!

نکته: به دلیل تولید کلاسی مخصوص منابع کلی (با توجه به توضیحات ابتدای این مطلب راجع به پراپرتی Custom Tool)، امکان استفاده مستقیم از آن درون کد نیز وجود دارد. این کلاسها که به صورت خودکار تولید می‌شوند، به صورت مستقیم از کلاس ResourceManager برای یافتن کلیدهای منابع استفاده می‌کنند. اما روش مستقیمی برای استفاده از کلیدهای منابع محلی درون کد وجود ندارد. 

نکته: درون کلاس System.Web.UI.TemplateControl و نیز کلاس HttpContext دو متد با نامهای GetGlobalResourceObject و GetLocalResourceObject وجود دارد که برای یافتن کلیدهای منابع به صورت غیرمستقیم استفاده می‌شوند. مقدار برگشتی این دو متد از نوع object است. این دو متد به صورت مستقیم از کلاس ResourceManager استفاده نمیکنند! هم‌چنین ازآنجاکه کلاس Page از کلاس TemplateControl مشتق شده است، بنابراین این دو متد در صفحات وب در دسترس هستند.

دسترسی با برنامه نویسی
همانطور که در بالا اشاره شد امکان دستیابی به کلیدهای منابع محلی و کلی ازطریق دو متد GetGlobalResourceObject و GetLocalResourceObject نیز امکان پذیر است. این دو متد با فراخوانی ResourceProviderFactory جاری سعی در یافتن مقادیر کلیدهای درخواستی در منابع موجود می‌کنند. درباره این فرایند در مطالب بعدی به صورت مفصل بحث خواهد شد.

کلاس TemplateControl
این دو متد در کلاس TemplateControl از نوع Instance (غیر استاتیک) هستند. امضای (Signature) این دو متد در این کلاس به صورت زیر است:

متد GetLocalResourceObject:
protected object GetLocalResourceObject(string resourceKey)
protected object GetLocalResourceObject(string resourceKey, Type objType, string propName)
در متد اول، پارامتر resourceKey در متد GetLocalResourceObject معرف کلید منبع مربوطه در فایل منبع محلی متناظر با صفحه جاری است. مثلا lblLocalResources.Text. ازآنجاکه به صورت پیش‌فرض موقعیت فایل منبع محلی مرتبط با صفحات وب مشخص است بنابراین تنها ارائه کلید مربوطه برای یافتن مقدار آن کافی است. مثال:
txtTest.Text = GetLocalResourceObject("txtTest.Text") as string;
متد دوم برای استخراج کلیدهای منبع محلی با مشخص کردن نوع داده محتوا (معمولا برای داده‌های غیر رشته‌ای) و پراپرتی موردنظر به کار می‌رود. در این متد پارامتر objType برای معرفی نوع داده متناظر با داده موجود در کلید resourceKey استفاده می‌شود. از پارامتر propName نیز همانطور که از نامش پیداست برای مشخص کردن پراپرتی موردنظر از این نوع داده معرفی شده استفاده می‌شود.

متد GetGlobalResourceObject:
protected object GetGlobalResourceObject(string className, string resourceKey)
protected object GetGlobalResourceObject(string className, string resourceKey, Type objType, string propName)
در این دو متد، پارامتر className مشخص کننده نام کلاس متناظر با فایل منبع اصلی (فایل منبع اصلی که کلاس مربوطه با نام آن ساخته می‌شود) است. سایر پارامترها همانند دو متد قبلی است. مثال:
TextBox1.Text = GetGlobalResourceObject("Resource1", "String1") as string;

کلاس HttpContext
در این کلاس دو متد موردبحث از نوع استاتیک و به صورت زیر تعریف شده‌اند:

متد GetLocalResourceObject: 
public static object GetLocalResourceObject(string virtualPath, string resourceKey)
public static object GetLocalResourceObject(string virtualPath, string resourceKey, CultureInfo culture)
در این دو متد، پارامتر virtualPath مشخص کننده مسیر نسبی صفحه وب متناظر با فایل منبع محلی موردنظر است، مثل "Default.aspx/~". پارامتر resourceKey نیز کلید منبع را تعیین می‌کند و پارامتر culture نیز به کالچر موردنظر اشاره دارد. مثال:
txtTest.Text = HttpContext.GetLocalResourceObject("~/Default.aspx", "txtTest.Text") as string;
 
متد GetGlobalResourceObject:
public static object GetGlobalResourceObject(string classKey, string resourceKey)
public static object GetGlobalResourceObject(string classKey, string resourceKey, CultureInfo culture)
در این دو متد، پارامتر className مشخص کننده نام کلاس متناظر با فایل منبع اصلی (فایل منبع بدون نام زبان که کلاس مربوطه با نام آن ساخته می‌شود) است. سایر پارامترها همانند دو متد قبلی است. مثال:
TextBox1.Text = HttpContext.GetGlobalResourceObject("Resource1", "String1") as string;
 
نکته: بدیهی است که در MVC تنها می‌توان از متدهای کلاس HttpContext استفاده کرد.

روش دیگری که تنها برای منابع کلی در دسترس است، استفاده مستقیم از کلاسی است که به صورت خودکار توسط ابزارهای Visual Studio برای فایل منبع اصلی تولید می‌شود. نمونه‌ای از این کلاس را که برای یک فایل Resource1.resx (که تنها یک ورودی با نام String1 دارد) در پوشه App_GlobalResources تولید شده است، در زیر مشاهده می‌کنید:
//------------------------------------------------------------------------------
// <auto-generated>
//     This code was generated by a tool.
//     Runtime Version:4.0.30319.17626
//
//     Changes to this file may cause incorrect behavior and will be lost if
//     the code is regenerated.
// </auto-generated>
//------------------------------------------------------------------------------

namespace Resources {
    using System;
    
    /// <summary>
    ///   A strongly-typed resource class, for looking up localized strings, etc.
    /// </summary>
    // This class was auto-generated by the StronglyTypedResourceBuilder
    // class via a tool like ResGen or Visual Studio.
    // To add or remove a member, edit your .ResX file then rerun ResGen
    // with the /str option or rebuild the Visual Studio project.
    [global::System.CodeDom.Compiler.GeneratedCodeAttribute("Microsoft.VisualStudio.Web.Application.StronglyTypedResourceProxyBuilder", "10.0.0.0")]
    [global::System.Diagnostics.DebuggerNonUserCodeAttribute()]
    [global::System.Runtime.CompilerServices.CompilerGeneratedAttribute()]
    internal class Resource1 {
        
        private static global::System.Resources.ResourceManager resourceMan;
        
        private static global::System.Globalization.CultureInfo resourceCulture;
        
        [global::System.Diagnostics.CodeAnalysis.SuppressMessageAttribute("Microsoft.Performance", "CA1811:AvoidUncalledPrivateCode")]
        internal Resource1() {
        }
        
        /// <summary>
        ///   Returns the cached ResourceManager instance used by this class.
        /// </summary>
        [global::System.ComponentModel.EditorBrowsableAttribute(global::System.ComponentModel.EditorBrowsableState.Advanced)]
        internal static global::System.Resources.ResourceManager ResourceManager {
            get {
                if (object.ReferenceEquals(resourceMan, null)) {
                    global::System.Resources.ResourceManager temp = new global::System.Resources.ResourceManager("Resources.Resource1", global::System.Reflection.Assembly.Load("App_GlobalResources"));
                    resourceMan = temp;
                }
                return resourceMan;
            }
        }
        
        /// <summary>
        ///   Overrides the current thread's CurrentUICulture property for all
        ///   resource lookups using this strongly typed resource class.
        /// </summary>
        [global::System.ComponentModel.EditorBrowsableAttribute(global::System.ComponentModel.EditorBrowsableState.Advanced)]
        internal static global::System.Globalization.CultureInfo Culture {
            get {
                return resourceCulture;
            }
            set {
                resourceCulture = value;
            }
        }
        
        /// <summary>
        ///   Looks up a localized string similar to String1.
        /// </summary>
        internal static string String1 {
            get {
                return ResourceManager.GetString("String1", resourceCulture);
            }
        }
    }
}

نکته: فضای نام پیش‌فرض برای منابع کلی در این کلاس‌ها همیشه Resources است که برابر پیشوند (Prefix) عبارت بومی سازی صریح است.

نکته: در کلاس بالا نحوه نمونه سازی کلاس ResourceManager نشان داده شده است. همانطور که مشاهده می‌کنید تعیین کردن مشخصات فایل اصلی Resource مربوطه که در اسمبلی نهایی تولید و کش می‌شود، اجباری است! در مطلب بعدی با این کلاس بیشتر آشنا خواهیم شد.

نکته: همانطور که قبلا نیز اشاره شد، کار تولید اسمبلی مربوط به فایل‌های منابع کلی و محلی و کش کردن آن‌ها در اسمبلی در زمان اجرا کاملا بر عهده ASP.NET است. مثلا در نمونه کد بالا می‌بینید که کلاس ResourceManager برای استخراج نوع Resources.Resource1 از اسمبلی App_GlobalResources نمونه‌سازی شده است، با اینکه این اسمبلی و نوع مذبور در زمان کامپایل و پابلیش وجود ندارد!

برای استفاده از این کلاس می‌توان به صورت زیر عمل کرد:
TextBox1.Text = Resources.Resource1.String1;

نکته: همانطور که قبلا هم اشاره شد، متاسفانه روش بالا (برخلاف دو متدی که در قسمت قبل توضیح داده شد) به صورت مستقیم از کلاس ResourceManager استفاده می‌کند، که برای بحث سفارشی سازی پرووایدرهای منابع مشکل‌زاست. در مطالب بعدی با معایب آن و نیز راه حل‌های موجود آشنا خواهیم شد.

نکات نهایی
حال که با مفاهیم کلی بیشتری آشنا شدیم بهتر است کمی هم به نکات ریزتر بپردازیم:

نکته: فایل تولیدی توسط ویژوال استودیو در فرایند مدیریت منابع ASP.NET تاثیرگذار نیست! باز هم تاکید می‌کنم که کار استخراج کلیدهای Resource از درون فایلهای resx. کاملا به صورت جداگانه و خودکار و در زمان اجرا انجام می‌شود (درباره این فرایند در مطالب بعدی شرح مفصلی خواهد آمد). درواقع شما می‌توانید خاصیت Custom Tool مربوط به منابع کلی را نیز همانند منابع محلی به رشته‌ای خالی مقداردهی کنید و ببینید که خللی در فرایند مربوطه رخ نخواهد داد!

نکته: تنها برای حالتی که بخواهید از روش آخری که در بالا اشاره شد برای دسترسی با برنامه‌نویسی به منابع کلی بهره ببرید (روش مستقیم)، به این کلاس تولیدی توسط ویژوال استودیو نیاز خواهید داشت. دقت کنید که در این کلاس نیز کار اصلی برعهده کلاس ResourceManager است. درواقع می‌توان کلا از این فایل خودکارتولیدشده صرفنظر کرد و کار استخراج کلیدهای منابع را به صورت مستقیم به نمونه‌ای از کلاس ResourceManager سپرد. این روش نیز در قسمت‌های بعدی شرح داده خواهد شد.

نکته: اگر فایل‌های Resource درون اسمبلی‌های جداگانه‌ای باشند (مثلا در یک پروژه جداگانه، همانطور که در قسمت اول این سری مطالب پیشنهاد شده است)، موتور پیش فرض منابع در ASP.NET بدرد نخواهد خورد! بنابراین یا باید از نمونه‌های اختصاصی کلاس ResourceManager استفاده کرد (کاری که کلاس‌های خودکار تولیدشده توسط ابزارهای ویژوال استودیو انجام می‌دهند)، یا باید از پرووایدرهای سفارشی استفاده کرد که در مطالب بعدی نحوه تولید آن‌ها شرح داده خواهد شد.
 
همانطور که در ابتدای این مطلب اشاره شد، این مقدمه در اینجا صرفا برای آشنایی بیشتر با این دونوع Resource آورده شده تا ادامه مطلب روشن‌تر باشد، زیرا با توجه به مطالب ارائه شده در قسمت اول این سری، در پروژه‌های MVC استفاده از یک پروژه جداگانه برای نگهداری این منابع راه حل مناسبتری است.
در مطلب بعدی به شرح نحوه تولید پرووایدرهای سفارشی می‌پردازم.
مطالب
بهبود کارآیی استفاده از JSON در دات نت 6 با معرفی Source generators آن
دات نت 6 به همراه source generator‌های توکاری است که می‌توانند کار serialization و deserialization نوع JSON را با کارآیی بسیار بیشتری انجام دهند؛ با آزمایش‌هایی که این بهبود را در حد 40 درصد سریعتر نسبت به حالت متداول آن نمایش می‌دهند و ... این مساله بسیار مهم است. از این جهت که این روزها، JSON را در همه‌جا مشاهده می‌کنیم؛ در Web APIها، در تنظیمات برنامه‌ها، در ارسال پیام‌ها بین برنامه‌ها و غیره. بنابراین هرگونه بهبودی در زمینه‌ی کارآیی serialization و deserialization آن، تاثیر بسیار قابل ملاحظه‌ای را بر روی کارآیی کلی یک برنامه بجا خواهد گذاشت.


System.Text.Json source generator چیست؟

پا‌یه‌ی تمام اعمال serialization و deserialization در دات نت، استفاده از Reflection است که در زمینه‌ی ارائه‌ی برنامه‌هایی با کارآیی بالا و با مصرف حافظه‌ی پایین، بهینه عمل نمی‌کند. راه‌حل جایگزین استفاده از Reflection که در زمان اجرای برنامه رخ می‌دهد، به همراه دات نت 5 ارائه شد و source generators نام دارد. Source generators امکان تولید فایل‌های #C را در زمان کامپایل برنامه میسر می‌کنند که نسبت به راه‌حل Reflection که در زمان اجرای برنامه فعال می‌شود، کارآیی بسیار بیشتری را ارائه می‌کنند. برای مثال به همراه دات نت 6، علاوه بر روش پیش‌فرض مبتنی بر Reflection ارائه شده‌ی توسط System.Text.Json، راه حل جدید امکان استفاده‌ی از source generators توکار آن نیز پیش بینی شده‌است. کار اصلی آن، انجام تمام مراحلی است که پیشتر توسط Reflection در زمان اجرای برنامه صورت می‌گرفت، اینبار در زمان کامپایل برنامه و ارائه‌ی آن به صورت از پیش آماده شده و مهیا.
مزایای این روش شامل موارد زیر است:
- بالا رفتن سرعت برنامه
- کاهش زمان آغاز اولیه‌ی برنامه
- کاهش میزان حافظه‌ی مورد نیاز برنامه
- عدم نیاز به استفاده‌ی از System.Reflection و System.Reflection.Emit
- ارائه‌ی Trim-compatible serialization که سبب کاهش اندازه‌ی نهایی برنامه می‌شود. برای مثال در برنامه‌های Blazor می‌توان با فعالسازی Trimming، کدهای استفاده نشده را از فایل‌های بایناری نهایی حذف کرد. استفاده از source generators، با این روش سازگاری کاملی دارد.



مثالی از نحوه‌ی کار با JSON در دات نت 6، توسط source generators آن

فرض کنید قصد داریم اعمال serialization و deserialization از نوع JSON را بر روی نمونه‌های کلاس زیر انجام دهیم:
namespace Test
{
    internal class Person
    {
        public string FirstName { get; set; }
        public string LastName { get; set; }
    }
}
اولین کاری که در این زمینه باید انجام شود، ایجاد یک کلاس خالی، با نامی دلخواه، اما مشتق شده‌ی از JsonSerializerContext است. در این حالت اخطارهایی را در IDE خود مبتنی بر نیاز به پیاده سازی تعدادی از متدهای این کلاس پایه دریافت می‌کنیم. اما ... ما قصد نداریم این متدها را پیاده سازی کنیم؛ Source generator قرار است اینکار را انجام دهد. به همین جهت این کلاس را partial تعریف کرده (تا source generator بتواند آن‌را در فایلی دیگر تکمیل کند) و همچنین آن‌را مزین به ویژگی JsonSerializable از نوع کلاسی که می‌خواهیم آن‌را serialize کنیم، خواهیم کرد تا سبب فعال شدن source generator بر روی این کلاس شویم:
using System.Text.Json.Serialization;

namespace Test
{
    [JsonSerializable(typeof(Person))]
    internal partial class MyJsonContext : JsonSerializerContext
    {
    }
}
و ... همین! کدهای این کلاس partial توسط source generator در زمان کامپایل برنامه به صورت خودکار تولید و تکمیل می‌شوند.
پس از آن فقط کافی است MyJsonContext را به عنوان پارامتر متدهای جدید Serialize و یا Deserialize، به صورت زیر ارسال کنیم تا از آن استفاده شود:
Person person = new() { FirstName = "Jane", LastName = "Doe" };
byte[] utf8Json = JsonSerializer.SerializeToUtf8Bytes(person, MyJsonContext.Default.Person);
person = JsonSerializer.Deserialize(utf8Json, MyJsonContext.Default.Person);

متدهای جدید این API مبتنی بر source generators را در ادامه ملاحظه می‌کنید:
namespace System.Text.Json
{
    public static class JsonSerializer
    {
        public static object? Deserialize(ReadOnlySpan<byte> utf8Json, Type returnType, JsonSerializerContext context) => ...;
        public static object? Deserialize(ReadOnlySpan<char> json, Type returnType, JsonSerializerContext context) => ...;
        public static object? Deserialize(string json, Type returnType, JsonSerializerContext context) => ...;
        public static object? Deserialize(ref Utf8JsonReader reader, Type returnType, JsonSerializerContext context) => ...;
        public static ValueTask<object?> DeserializeAsync(Stream utf8Json, Type returnType, JsonSerializerContext context, CancellationToken cancellationToken = default(CancellationToken)) => ...;
        public static ValueTask<TValue?> DeserializeAsync<TValue>(Stream utf8Json, JsonTypeInfo<TValue> jsonTypeInfo, CancellationToken cancellationToken = default(CancellationToken)) => ...;
        public static TValue? Deserialize<TValue>(ReadOnlySpan<byte> utf8Json, JsonTypeInfo<TValue> jsonTypeInfo) => ...;
        public static TValue? Deserialize<TValue>(string json, JsonTypeInfo<TValue> jsonTypeInfo) => ...;
        public static TValue? Deserialize<TValue>(ReadOnlySpan<char> json, JsonTypeInfo<TValue> jsonTypeInfo) => ...;
        public static TValue? Deserialize<TValue>(ref Utf8JsonReader reader, JsonTypeInfo<TValue> jsonTypeInfo) => ...;
        public static string Serialize(object? value, Type inputType, JsonSerializerContext context) => ...;
        public static void Serialize(Utf8JsonWriter writer, object? value, Type inputType, JsonSerializerContext context) { }
        public static Task SerializeAsync(Stream utf8Json, object? value, Type inputType, JsonSerializerContext context, CancellationToken cancellationToken = default(CancellationToken)) => ...;
        public static Task SerializeAsync<TValue>(Stream utf8Json, TValue value, JsonTypeInfo<TValue> jsonTypeInfo, CancellationToken cancellationToken = default(CancellationToken)) => ...;
        public static byte[] SerializeToUtf8Bytes(object? value, Type inputType, JsonSerializerContext context) => ...;
        public static byte[] SerializeToUtf8Bytes<TValue>(TValue value, JsonTypeInfo<TValue> jsonTypeInfo) => ...;
        public static void Serialize<TValue>(Utf8JsonWriter writer, TValue value, JsonTypeInfo<TValue> jsonTypeInfo) { }
        public static string Serialize<TValue>(TValue value, JsonTypeInfo<TValue> jsonTypeInfo) => ...;
    }
}


روش معرفی تنظیمات Serializer به Source generator

برای معرفی تنظیمات serialization و deserialization، برای مثال تهیه‌ی خروجی‌های CamelCase، می‌توان از ویژگی JsonSourceGenerationOptions به صورت زیر استفاده کرد:
using System.Text.Json.Serialization;

namespace Test
{
    [JsonSourceGenerationOptions(PropertyNamingPolicy = JsonKnownNamingPolicy.CamelCase)]
    [JsonSerializable(typeof(Person))]
    internal partial class MyJsonContext : JsonSerializerContext
    {
    }
}
در این حالت مابقی کدها مانند قبل باقی خواهند ماند:
string json = JsonSerializer.Serialize(person, MyJsonContext.Default.Person);
Person person = JsonSerializer.Deserialize(json, MyJsonContext.Default.Person);


روش استفاده از JSON Source generators در برنامه‌های ASP.NET Core

در این نوع برنامه‌ها، JsonSerializerContext‌ها را می‌توان توسط متد AddContext به صورت زیر به تنظیمات JSON برنامه معرفی کرد:
services.AddControllers().AddJsonOptions(options => options.AddContext<MyJsonContext>());


روش استفاده از JSON Source generators در برنامه‌های Blazor

البته در اینجا بیشتر منظور امکان استفاده‌ی از آن‌ها توسط HttpClient است که به صورت زیر توسط متد GetFromJsonAsync واقع در فضای نام System.Net.Http.Json، میسر شده‌است:
[JsonSerializable(typeof(WeatherForecast[]))]
internal partial class MyJsonContext : JsonSerializerContext { }

@code {
    private WeatherForecast[] forecasts;

    private static JsonSerializerOptions Options = new(JsonSerializerDefaults.Web);
    private static MyJsonContext Context = new MyJsonContext(Options);

    protected override async Task OnInitializedAsync()
    {
        forecasts = await Http.GetFromJsonAsync("sample-data/weather.json", Context.WeatherForecastArray);
    }
}
لیست کامل‌تر این API جدید به صورت زیر است:
namespace System.Net.Http.Json
{
    public static partial class HttpClientJsonExtensions
    {
        public static Task<object?> GetFromJsonAsync(this HttpClient client, string? requestUri, Type type, JsonSerializerContext context, CancellationToken cancellationToken = default(CancellationToken)) => ...;
        public static Task<object?> GetFromJsonAsync(this HttpClient client, System.Uri? requestUri, Type type, JsonSerializerContext context, CancellationToken cancellationToken = default(CancellationToken)) => ...;
        public static Task<TValue?> GetFromJsonAsync<TValue>(this HttpClient client, string? requestUri, JsonTypeInfo<TValue> jsonTypeInfo, CancellationToken cancellationToken = default(CancellationToken)) => ...;
        public static Task<TValue?> GetFromJsonAsync<TValue>(this HttpClient client, System.Uri? requestUri, JsonTypeInfo<TValue> jsonTypeInfo, CancellationToken cancellationToken = default(CancellationToken)) => ...;
        public static Task<HttpResponseMessage> PostAsJsonAsync<TValue>(this HttpClient client, string? requestUri, TValue value, JsonTypeInfo<TValue> jsonTypeInfo, CancellationToken cancellationToken = default(CancellationToken)) => ...;
        public static Task<HttpResponseMessage> PostAsJsonAsync<TValue>(this HttpClient client, System.Uri? requestUri, TValue value, JsonTypeInfo<TValue> jsonTypeInfo, CancellationToken cancellationToken = default(CancellationToken)) => ...;
        public static Task<HttpResponseMessage> PutAsJsonAsync<TValue>(this HttpClient client, string? requestUri, TValue value, JsonTypeInfo<TValue> jsonTypeInfo, CancellationToken cancellationToken = default(CancellationToken)) => ...;
        public static Task<HttpResponseMessage> PutAsJsonAsync<TValue>(this HttpClient client, System.Uri? requestUri, TValue value, JsonTypeInfo<TValue> jsonTypeInfo, CancellationToken cancellationToken = default(CancellationToken)) => ...;
    }
    public static partial class HttpContentJsonExtensions
    {
        public static Task<object?> ReadFromJsonAsync(this HttpContent content, Type type, JsonSerializerContext context, CancellationToken cancellationToken = default(CancellationToken)) => ...;
        public static Task<T?> ReadFromJsonAsync<T>(this HttpContent content, JsonTypeInfo<TValue> jsonTypeInfo, CancellationToken cancellationToken = default(CancellationToken)) => ...;
    }
}
مطالب
Serialization #2

مطابق آنچه در قسمت قبل  گفته شد برای آن‌که بتوان از مدل News برای سریالی‌کردن استفاده کرد، باید آن را به شکل ذیل پیاده‌سازی کرد:

[DataContract]
public class News
{
     [DataMember] public int Id;
     [DataMember] public string Body;
     [DataMember] public DateTime NewsDate;
}

با Override  کردن  [DataContract]به صورت [("DataContract(Name=”MyCustomNews] می‌توان نام ریشه XML فایل را به MyCustomNews  تغییر داد. همچنین با Override  کردن [DataMember]  بصورت [("DataMember(Name=”MyCustomFieldName]  می‌شود به هر فیلدی عنوان دلخواهی داد و همچنین  با تعیین عبارت  NameSpace به صورت [("DataContract(Name = "MyCustomNews", Namespace = "http://www.my.com] می‌شود فضای نام را تغییر داد که با این تغییرات، خروجی زیر حاصل می‌شود: 

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<MyCustomNews xmlns:i="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xmlns="http://www.my.com">
  <Body>NewsBody</Body>
  <MyCustomFieldName>111</MyCustomFieldName>
  <NewsDate>2012-10-04T00:00:00</NewsDate>
</MyCustomNews>


ویژگی [DataMember] هم ازفیلدها و هم از propertyها، پشتیبانی می‌کند، خواه عمومی باشند یا خصوصی و  نوع فیلد یا Property  می‌تواند به یکی از اشکال زیر باشد:

  1. انواع اولیه .
  2. انواع DateTime ،TimeSpan، Guid ،Uri و انواع Enum
  3. انواع پوچ پذیر هر کدام از موارد بالا
  4. نوع byte[]
  5. انواع تعریف شده توسط کاربر که توسط صفت [DataContract] محصور شده‌اند.
  6. هر نوع IEnumerable
  7. هر نوعی که با صفت [Serializable] محصور شود و یا اینترفیس ISerializable را پیاده سازی کند.
  8. هر نوعی که اینترفیس IXmlSerializble را پیاده سازی نماید.

تعیین فرمت باینری برای سریالی‌کردن:

برای سریالی کننده‌های  DataContractSerializer و NetDataContractSerializer می‌توان به روش زیر  فرمت خروجی را به شکل فرمت باینری درآورد که خروجی آن تاحد زیادی کوچک‌تر و کم حجم‌تر می‌شود:

var s = new MemoryStream();
using (XmlDictionaryWriter w=XmlDictionaryWriter.CreateBinaryWriter(s))
{
         ds.WriteObject(w,news);
}

و برای Deserialize کردن آن به شیوه زیر عمل می‌کنیم:

var s2 = new MemoryStream(s.ToArray());
News deserializednews;
using (XmlDictionaryReader r=XmlDictionaryReader.CreateBinaryReader(s2,XmlDictionaryReaderQuotas.Max))
{
     deserializednews = (News)ds.ReadObject(r);
}

که در آن از ویژگی Max  کلاس XmlDictionaryReaderQuotas  برای به دست آوردن حداکثر سهمیه فضای دیسک مربوط به  XmlDictionaryReaders  استفاده می‌شود. 

مطالب
بهبود کارآیی Reflection در دات نت 7
استفاده‌ی از Reflection در زیر ساخت‌های دات نت و ASP.NET Core، بسیار گسترده‌است؛ به همین جهت هرگونه بهبود کارآیی در این زمینه، نه فقط بر روی خود فریم‌ورک، بلکه تمام برنامه‌هایی که از آن استفاده می‌کنند هم تاثیر گذار است. از این لحاظ دات نت 7 شاهد تغییرات گسترده‌ای است تا حدی که کارآیی برنامه‌های مبتنی بر دات نت 7 ای که از Reflection استفاده می‌کنند، نسبت به نگارش‌های قبلی دات نت، حداقل 2 برابر شده‌است و این برنامه‌ها تنها کاری را که باید انجام دهند، صرفا تغییر target framework مورد استفاده‌ی در آن‌ها به نگارش جدید است. در این مطلب نحوه‌ی رسیدن به این کارآیی بالاتر را بررسی خواهیم کرد.


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

یک برنامه‌ی کنسول جدید را ایجاد کرده و سپس کلاس Person را به صورت زیر به آن اضافه می‌کنیم:
namespace NET7Reflection;

public class Person
{
    private int _age;

    internal Person(int age) => _age = age;

    private int GetAge() => _age;

    private void SetAge(int age) => _age = age;
}
همانطور که مشاهده می‌کنید، سازنده‌ی این کلاس، internal است و همچنین دو متد private هم دارد که اگر بخواهیم از آن در جای  دیگری استفاده کنیم، یکی از روش‌های متداول جهت دسترسی به این امکانات خصوصی، استفاده از Reflection است.
به همین جهت ابتدا کتابخانه‌ی BenchmarkDotNet را با TargetFramework دات نت 7 به صورت زیر به پروژه اضافه می‌کنیم:
<Project Sdk="Microsoft.NET.Sdk">

  <PropertyGroup>
    <OutputType>Exe</OutputType>
    <TargetFramework>net7.0</TargetFramework>
    <ImplicitUsings>enable</ImplicitUsings>
    <Nullable>enable</Nullable>
  </PropertyGroup>

  <ItemGroup>
    <PackageReference Include="BenchmarkDotNet" Version="0.13.4" />
  </ItemGroup>

</Project>
در ادامه، یک کلاس آزمایش کارآیی برنامه را که با استفاده از Reflection، به امکانات خصوصی کلاس Person دسترسی پیدا می‌کند، مشاهده می‌کنید:
using System.Reflection;
using BenchmarkDotNet.Attributes;

namespace NET7Reflection;

[MemoryDiagnoser(false)]
public class Benchmarks
{
    private readonly object?[] _ageParams = { 30 };

    private readonly ConstructorInfo _ctor =
        typeof(Person).GetConstructor(BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance, new[] { typeof(int) })!;

    private readonly MethodInfo _getAgeMethod =
        typeof(Person).GetMethod("GetAge", BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance)!;

    private readonly Person _person = new(10);

    private readonly MethodInfo _setAgeMethod =
        typeof(Person).GetMethod("SetAge", BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance)!;

    [Benchmark]
    public int GetAge() =>
        (int)typeof(Person).GetMethod("GetAge", BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance)!
                           .Invoke(_person, Array.Empty<object?>())!;

    [Benchmark]
    public int GetAgeCachedMethod() => (int)_getAgeMethod.Invoke(_person, Array.Empty<object?>())!;

    [Benchmark]
    public void SetAge() =>
        typeof(Person).GetMethod("SetAge", BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance)!
                      .Invoke(_person, new object?[] { 30 });

    [Benchmark]
    public void SetAgeCachedMethod() => _setAgeMethod.Invoke(_person, new object?[] { 30 });

    [Benchmark]
    public void SetAgeCachedMethodCachedParams() => _setAgeMethod.Invoke(_person, _ageParams);

    [Benchmark]
    public Person Ctor() =>
        (Person)typeof(Person).GetConstructor(BindingFlags.NonPublic | BindingFlags.Instance, new[] { typeof(int) })!
                              .Invoke(_person, new object?[] { 30 })!;

    [Benchmark]
    public Person CtorCachedCtorInfo() => (Person)_ctor.Invoke(_person, new object?[] { 30 })!;

    [Benchmark]
    public Person CtorCachedCtorInfoCachedParams() => (Person)_ctor.Invoke(_person, _ageParams)!;
}
توضیحات:
- در اینجا نحوه‌ی کار با متدهای خصوصی کلاس Person را توسط Reflection مشاهده می‌کنید. برای مثال در متد GetAge، به نحو متداولی این کار صورت گرفته‌است. در متد GetAgeCachedMethod، قسمت دریافت اطلاعات متد، کش شده‌است و برای نمونه در متد SetAgeCachedMethodCachedParams، هم کش شدن قسمت دریافت اطلاعات متد را مشاهده می‌کنید و هم کش شدن پارامتر ارسالی به آن‌را.
- این آزمایش را با فراخوانی زیر و تنظیم target framework به دات نت 6 و سپس دات نت 7، به صورت جداگانه‌ای اجرا می‌کنیم:
using BenchmarkDotNet.Running;
using NET7Reflection;

BenchmarkRunner.Run<Benchmarks>();
حاصل اجرای آن با target framework دات نت 6 به صورت زیر است:



و با target framework دات نت 7 به صورت زیر:


همانطور که مشاهده می‌کنید، در اکثر موارد، کارآیی Reflection در دات نت 7، حداقل 2 برابر نمونه‌ی مشابه دات نت 6 است.


چه تغییری در دات نت 7 سبب بهبود قابل ملاحظه‌ی کارآیی Reflection شده‌است؟

جزئیات تغییرات صورت گرفته‌ی در Reflection دات نت 7 را می‌توانید در این pull request مشاهده کنید که در حقیقت از امکانات سطح پایین IL Emit استفاده کرده‌اند. در این مورد پیشتر تعدادی مطلب ذیل عنوان «آشنایی با Reflection.Emit» در این سایت منتشر شده‌اند که می‌توانید آن‌ها را بررسی کنید.
در کل هرچند تغییرات جدید دات نت مانند ارائه‌ی انواع و اقسام source generators، در تعدادی از موارد نیاز به Reflection را کمتر کرده‌اند و کارآیی بیشتری را ارائه داده‌اند، اما Reflection هیچگاه منسوخ نخواهد شد و هرگونه بهبود کارآیی در این زمینه، بر روی کل فریم‌ورک و برنامه‌های مشتق شده‌ی از آن، تاثیر قابل توجهی را خواهد گذاشت.
مطالب
کش خروجی API در ASP.NET Core با Redis
در این مقاله نمی‌خواهیم به طور عمیقی وارد جزییاتی مثل توضیح Redis یا کش بشویم؛ فرض شده‌است که کاربر با این مفاهیم آشناست. به طور خلاصه کش کردن یعنی همیشه به دیتابیس یا هارددیسک برای گرفتن اطلاعاتی که می‌خواهیم و گرفتنش هم کند است، وصل نشویم و بجای آن، اطلاعات را در یک محل موقتی که گرفتنش خیلی سریعتر بوده قرار دهیم و برای استفاده به آنجا برویم و اطلاعات را با سرعت بالا بخوانیم. کش کردن هم دسته بندی‌های مختلفی دارد که بر حسب سناریوهای مختلفی که وجود دارد، کاربرد خود را دارند. مثلا ساده‌ترین کش در ASP.NET Core، کش محلی (In-Memory Cache) می‌باشد که اینترفیس IMemoryCache را اعمال می‌کند و نیازی به هیچ پکیجی ندارد و به صورت درونی در ASP.NET Core در دسترس است که برای حالت توسعه، یا حالتیکه فقط یک سرور داشته باشیم، مناسب است؛ ولی برای برنامه‌های چند سروری، نوع دیگری از کش که به اصطلاح به آن Distributed Cache می‌گویند، بهتر است استفاده شود. چند روش برای پیاده‌سازی با این ساختار وجود دارد که نکته مشترکشان اعمال اینترفیس واحد IDistributedCache می‌باشد. در نتیجه‌ی آن، تغییر ساختار کش به روش‌های دیگر، که اینترفیس مشابهی را اعمال می‌کنند، با کمترین زحمت صورت می‌گیرد. این روش‌ها به طور خیلی خلاصه شامل موارد زیر می‌باشند: 

1- Distributed Memory Cache: در واقع Distributed نیست و کش معمولی است؛ فقط برای اعمال اینترفیس IDistributedCache که امکان تغییر آن در ادامه‌ی توسعه نرم‌افزار میسر باشد، این روش توسط مایکروسافت اضافه شده‌است. نیاز به نصب پکیجی را ندارد و به صورت توکار در ASP.NET Core در دسترس است.
2- Distributed SQL Server Cache: کاربرد چندانی ندارد. با توجه به اینکه هدف اصلی از کش کردن، افزایش سرعت و عدم اتصال به دیتابیس است، استفاده از حافظه‌ی رم، بجای دیتابیس ترجیح داده می‌شود.
3- Distributed Redis Cache: استفاده از Redis که به طور خلاصه یک دیتابیس Key/Value در حافظه است. سرعت بالایی دارد و محبوب‌ترین روش بین برنامه‌نویسان است. برای اعمال آن در ASP.NET Core نیاز به نصب پکیج می‌باشد.

موارد بالا انواع زیرساخت و ساختار (Cache Provider) برای پیاده‌سازی کش می‌باشند. روش‌های مختلفی برای استفاده از این Cache Providerها وجود دارد. مثلا یک روش، استفاده مستقیم در کدهای درونی متد یا کلاسمان می‌باشد و یا در روش دیگر می‌توانیم به صورت یک Middleware این پروسه را مدیریت کنیم، یا در روش دیگر (که موضوع این مقاله است) از ActionFilterAttribute استفاده می‌کنیم. یکی از روش‌های جالب دیگر کش کردن، اگر از Entity Framework به عنوان ORM استفاده می‌کنیم، استفاده از سطح دوم کش آن (EF Second Level Cache) می‌باشد. EF دو سطح کش دارد که سطح اول آن توسط خود Context به صورت درونی استفاده می‌شود و ما می‌توانیم از سطح دوم آن استفاده کنیم. مزیت آن به نسبت روش‌های قبلی این است که نتیجه‌ی کوئری ما (که با عبارات لامبدا نوشته می‌شود) را کش می‌کند و علاوه بر امکان تنظیم زمان انقضا برای این کش، در صورت تغییر یک entity خاص (انجام عملیات Update/Insert/Delete) خود به خود، کش کوئری مربوط به آن entity پاک می‌شود تا با مقدار جدید آن جایگزین شود که روش‌های دیگر این مزیت را ندارند. در این مقاله قرار نیست در مورد این روش کش صحبت کنیم. استفاده از این روش کش به صورت توکار در EF Core وجود ندارد و برای استفاده از آن در صورتی که از EF Core قبل از ورژن 3 استفاده می‌کنید می‌توانید از پکیج  EFSecondLevelCache.Core  و در صورت استفاده از EF Core 3 از پکیج  EF Core Second Level Cache Interceptor  استفاده نمایید که در هر دو حالت می‌توان هم از Memory Cache Provider و هم از Redis Cache Provider استفاده نمود.

در این مقاله می‌خواهیم Responseهای APIهایمان را در یک پروژه‌ی Web API، به ساده‌ترین حالت ممکن کش کنیم. زیرساخت این کش می‌تواند هر کدام از موارد ذکر شده‌ی بالا باشد. در این مقاله از Redis برای پیاده‌سازی آن استفاده می‌کنیم که با نصب پکیج Microsoft.Extensions.Caching.StackExchangeRedis انجام می‌گیرد. این بسته‌ی نیوگت که متعلق به مایکروسافت بوده و روش پایه‌ی استفاده از Redis در ASP.NET Core است، اینترفیس IDistributedCache را اعمال می‌کند:
Install-Package Microsoft.Extensions.Caching.StackExchangeRedis

سپس اینترفیس IResponseCacheService را می‌سازیم تا از این اینترفیس به جای IDistributedCache استفاده کنیم. البته می‌توان از IDistributedCache به طور مستقیم استفاده کرد؛ ولی چون همه‌ی ویژگی‌های این اینترفیس را نمی‌خواهیم و هم اینکه می‌خواهیم serialize کردن نتایج API را در کلاسی که از این اینترفیس ارث‌بری می‌کند (ResponseCacheService) بیاوریم (تا آن را کپسوله‌سازی (Encapsulation) کرده باشیم تا بعدا بتوانیم مثلا بجای پکیج Newtonsoft.Json، از System.Text.Json برای serialize کردن‌ها استفاده کنیم):
public interface IResponseCacheService
    {
        Task CacheResponseAsync(string cacheKey, object response, TimeSpan timeToLive);
        Task<string> GetCachedResponseAsync(string cacheKey);
    }
یادآوری: Redis قابلیت ذخیره‌ی داده‌هایی از نوع آرایه‌ی بایت‌ها را دارد (و نه هر نوع دلخواهی را). بنابراین اینجا ما بجای ذخیره‌ی مستقیم نتایج APIهایمان (که ممکن نیست)، می‌خواهیم ابتدا آن‌ها را با serialize کردن به نوع رشته‌ای (که فرمت json دارد) تبدیل کنیم و سپس آن را ذخیره نماییم.

حالا کلاس ResponseCacheService که این اینترفیس را اعمال می‌کند می‌سازیم: 
    public class ResponseCacheService : IResponseCacheService, ISingletonDependency
    {
        private readonly IDistributedCache _distributedCache;

        public ResponseCacheService(IDistributedCache distributedCache)
        {
            _distributedCache = distributedCache;
        }

        public async Task CacheResponseAsync(string cacheKey, object response, TimeSpan timeToLive)
        {
            if (response == null) return;
            var serializedResponse = JsonConvert.SerializeObject(response);
            await _distributedCache.SetStringAsync(cacheKey, serializedResponse, new DistributedCacheEntryOptions
            {
                AbsoluteExpirationRelativeToNow = timeToLive
            });
        }

        public async Task<string> GetCachedResponseAsync(string cacheKey)
        {
            var cachedResponse = await _distributedCache.GetStringAsync(cacheKey);
            return string.IsNullOrWhiteSpace(cachedResponse) ? null : cachedResponse;
        }
    }
دقت کنید که اینترفیس IDistributedCache در این کلاس استفاده شده است. اینترفیس ISingletonDependency صرفا یک اینترفیس نشان گذاری برای اعمال خودکار ثبت سرویس به صورت Singleton می‌باشد (اینترفیس را خودمان ساخته‌ایم و آن را برای رجیستر راحت سرویس‌هایمان تنظیم کرده‌ایم). اگر نمی‌خواهید از این روش برای ثبت این سرویس استفاده کنید، می‌توانید به صورت عادی این سرویس را رجیستر کنید که در ادامه، در قسمت مربوطه به صورت کامنت شده آمده است.

حالا کدهای لازم برای رجیستر کردن Redis و تنظیمات آن را در برنامه اضافه می‌کنیم. قدم اول ایجاد یک کلاس POCO به نام RedisCacheSettings است که به فیلدی به همین نام در appsettings.json نگاشت می‌شود:
public class RedisCacheSettings
    {
        public bool Enabled { get; set; }
        public string ConnectionString { get; set; }
        public int DefaultSecondsToCache { get; set; }
    }

این فیلد را در appsettings.json هم اضافه می‌کنیم تا در استارتاپ برنامه، با مپ شدن به کلاس RedisCacheSettings، قابلیت استفاده شدن در تنظیمات Redis را داشته باشد. 
"RedisCacheSettings": {
      "Enabled": true,
      "ConnectionString": "192.168.1.107:6379,ssl=False,allowAdmin=True,abortConnect=False,defaultDatabase=0,connectTimeout=500,connectRetry=3",
      "DefaultSecondsToCache": 600
    },

  حالا باید سرویس Redis را در متد ConfigureServices، به همراه تنظیمات آن رجیستر کنیم. می‌توانیم کدهای مربوطه را مستقیم در متد ConfigureServices بنویسیم و یا به صورت یک متد الحاقی در کلاس جداگانه بنویسیم و از آن در ConfigureServices استفاده کنیم و یا اینکه از روش Installer برای ثبت خودکار سرویس و تنظیماتش استفاده کنیم. اینجا از روش آخر استفاده می‌کنیم. برای این منظور کلاس CacheInstaller را می‌سازیم: 
    public class CacheInstaller : IServiceInstaller
    {
        public void InstallServices(IServiceCollection services, AppSettings appSettings, Assembly startupProjectAssembly)
        {
            var redisCacheService = appSettings.RedisCacheSettings;
            services.AddSingleton(redisCacheService);

            if (!appSettings.RedisCacheSettings.Enabled) return;

            services.AddStackExchangeRedisCache(options =>
                options.Configuration = appSettings.RedisCacheSettings.ConnectionString);

            // Below code applied with ISingletonDependency Interface
            // services.AddSingleton<IResponseCacheService, ResponseCacheService>();
        }
    }

خب تا اینجا اینترفیس اختصاصی خودمان را ساختیم و Redis را به همراه تنظیمات آن، رجیستر کردیم. برای اعمال کش، چند روش وجود دارد که همانطور که گفته شد، اینجا از روش ActionFilterAttribute استفاده می‌کنیم که یکی از راحت‌ترین راه‌های اعمال کش در APIهای ماست. کلاس CachedAttribute را ایجاد می‌کنیم:
    [AttributeUsage(AttributeTargets.Class | AttributeTargets.Method)]
    public class CachedAttribute : Attribute, IAsyncActionFilter
    {
        private readonly int _secondsToCache;
        private readonly bool _useDefaultCacheSeconds;
        public CachedAttribute()
        {
            _useDefaultCacheSeconds = true;
        }
        public CachedAttribute(int secondsToCache)
        {
            _secondsToCache = secondsToCache;
            _useDefaultCacheSeconds = false;
        }

        public async Task OnActionExecutionAsync(ActionExecutingContext context, ActionExecutionDelegate next)
        {
            var cacheSettings = context.HttpContext.RequestServices.GetRequiredService<RedisCacheSettings>();

            if (!cacheSettings.Enabled)
            {
                await next();
                return;
            }

            var cacheService = context.HttpContext.RequestServices.GetRequiredService<IResponseCacheService>();

            // Check if request has Cache
            var cacheKey = GenerateCacheKeyFromRequest(context.HttpContext.Request);
            var cachedResponse = await cacheService.GetCachedResponseAsync(cacheKey);

            // If Yes => return Value
            if (!string.IsNullOrWhiteSpace(cachedResponse))
            {
                var contentResult = new ContentResult
                {
                    Content = cachedResponse,
                    ContentType = "application/json",
                    StatusCode = 200
                };
                context.Result = contentResult;
                return;
            }

            // If No => Go to method => Cache Value
            var actionExecutedContext = await next();

            if (actionExecutedContext.Result is OkObjectResult okObjectResult)
            {
                var secondsToCache = _useDefaultCacheSeconds ? cacheSettings.DefaultSecondsToCache : _secondsToCache;
                await cacheService.CacheResponseAsync(cacheKey, okObjectResult.Value,
                    TimeSpan.FromSeconds(secondsToCache));
            }
        }

        private static string GenerateCacheKeyFromRequest(HttpRequest httpRequest)
        {
            var keyBuilder = new StringBuilder();
            keyBuilder.Append($"{httpRequest.Path}");
            foreach (var (key, value) in httpRequest.Query.OrderBy(x => x.Key))
            {
                keyBuilder.Append($"|{key}-{value}");
            }

            return keyBuilder.ToString();
        }
    }
در این کلاس، تزریق وابستگی‌های IResponseCacheService و RedisCacheSettings به روش خاصی انجام شده است و نمی‌توانستیم از روش Constructor Dependency Injection استفاده کنیم چون در این حالت می‌بایستی این ورودی در Controller مورد استفاده هم تزریق شود و سپس در اتریبیوت [Cached] بیاید که مجاز به اینکار نیستیم؛ بنابراین از این روش خاص استفاده کردیم. مورد دیگر فرمول ساخت کلید کش می‌باشد تا بتواند کش بودن یک Endpoint خاص را به طور خودکار تشخیص دهد که این متد در همین کلاس آمده است. 
 
حالا ما می‌توانیم با استفاده از attributeی به نام  [Cached]  که روی APIهای از نوع HttpGet قرار می‌گیرد آن‌ها را براحتی کش کنیم. کلاس بالا هم طوری طراحی شده (با دو سازنده متفاوت) که در حالت استفاده به صورت [Cached] از مقدار زمان پیشفرضی استفاده می‌کند که در فایل appsettings.json تنظیم شده است و یا اگر زمان خاصی را مد نظر داشتیم (مثال 1000 ثانیه) می‌توانیم آن را به صورت  [(Cached(1000]  بیاوریم. کلاس زیر نمونه‌ی استفاده‌ی از آن می‌باشد:
[Cached]
[HttpGet]
public IActionResult Get()
  {
    var rng = new Random();
    var weatherForecasts = Enumerable.Range(1, 5).Select(index => new WeatherForecast
    {
      Date = DateTime.Now.AddDays(index),
      TemperatureC = rng.Next(-20, 55),
      Summary = Summaries[rng.Next(Summaries.Length)]
    })
      .ToArray();
    return Ok(weatherForecasts);
  }
بنابراین وقتی تنظیمات اولیه، برای پیاده‌سازی این کش انجام شود، اعمال کردن آن به سادگی قرار دادن یک اتریبیوت ساده‌ی [Cached] روی هر apiی است که بخواهیم خروجی آن را کش کنیم. فقط توجه نمایید که این روش فقط برای اکشن‌هایی که کد 200 را بر می‌گردانند، یعنی متد Ok را return می‌کنند (OkObjectResult) کار می‌کند. بعلاوه اگر از اتریبیوت ApiResultFilter یا مفهوم مشابه آن برای تغییر خروجی API به فرمت خاص استفاده می‌کنید، باید در آن تغییرات کوچکی را انجام دهید تا با این حالت هماهنگ شود. 
مطالب
HTML5 Web Component - قسمت دوم - Custom Elements
Custom Elements، دارای یک چرخه حیات می‌باشند. در طی این چرخه حیات، می‌توان تعدادی متد خاص را به المان سفارشی خود اضافه کرد که به صورت خودکار توسط مرورگر فراخوانی می‌شوند. به این متدها Life-cycle Callbacks یا Custom Element Reactions نیز می‌گویند. برای درک بهتر چرخه حیات مذکور، به تکه کد زیر توجه نمائید:
customElements.define("x-component", class extends HTMLElement {
    constructor() {
        super();
        console.log('constructed!');
    }

    connectedCallback() {
        console.log('connected!');
    }

    disconnectedCallback() {
        console.log('disconnected!');
    }

    adoptedCallback() {
        console.log('adopted!');
    }

    attributeChangedCallback(name, oldValue, newValue) {
        console.log('attirbuteChanged!', name, oldValue, newValue);
    }

    static get observedAttributes() {
        return ['checked','demo','label'];
    }
});

Element Upgrades
به صورت پیش‌فرض، المان‌های موجود در DOM که مبتنی‌بر استانداردهای HTML تعریف نشده‌ا‌ند، توسط مرورگر به عنوان HTMLUnknownElement تجزیه و تحلیل خواهند شد. ولی این موضوع برای المان‌های سفارشی که نام معتبری دارند (وجود «-»)، صدق نمی‌کند. برای مثال دو خط کد زیر را در کنسول مربوط به Developer tools مرورگر خود اجرا کنید:
// "tabs" is not a valid custom element name
document.createElement('tabs') instanceof HTMLUnknownElement === true //true

// "x-tabs" is a valid custom element name
document.createElement('x-tabs') instanceof HTMLElement === true //true
در این صورت، امکان استفاده از المان سفارشی، قبل از معرفی و ثبت آن توسط متد customElements.define نیز وجود خواهد داشت. یعنی اگر در DOM شما تعدادی المان سفارشی وجود داشته باشند که به هر دلیل نیاز است پس از گذشت یک بازه زمانی کوتاهی معرفی و ثبت شوند (مثال: lazy load اسکریپت‌های متناظر با المان‌های سفارشی در Angular)، این المان‌ها معتبر هستند. فرآیند فراخوانی متد define و استفاده از کلاس معرفی شده برای ارتقاء المان سفارشی موجود در DOM، اصطلاحا Element Upgrades نامیده می‌شود. همچنین با استفاده از متد customElements.whenDefined که یک Promise را بازگشت می‌دهد، می‌توان از معرفی و ثبت شدن المان خاصی آگاه شد:
customElements.whenDefined('x-component').then(() => {
  console.log('x-component defined');
});
یا حتی امکان استفاده از سلکتور «‎:defined‏» نیز به شکل زیر وجود دارد:
<share-buttons>
  <social-button type="twitter"><a href="...">Twitter</a></social-button>
  <social-button type="fb"><a href="...">Facebook</a></social-button>
  <social-button type="plus"><a href="...">G+</a></social-button>
</share-buttons>

// Fetch all the children of <share-buttons> that are not defined yet.
let undefinedButtons = buttons.querySelectorAll(':not(:defined)');

let promises = [...undefinedButtons].map(socialButton => {
  return customElements.whenDefined(socialButton.localName);
));

// Wait for all the social-buttons to be upgraded.
Promise.all(promises).then(() => {
  // All social-button children are ready.
});
در اینجا ابتدا تمام المان‌های تعریف نشده، کوئری شده‌اند و با استفاده از متد map و اجرای متد whenDefined، به لیستی از Promiseها رسیده‌ایم و در نهایت با استفاده از Promise.all منتظر اتمام مرحله upgrade المان‌های مذکور هستیم.
سازنده مرتبط با کلاس المان سفارشی x-component، در هنگام وهله‌سازی یا فرآیند upgrades فراخوانی می‌شود و می‌تواند برای مقداردهی اولیه خواص وهله جاری، تنظیم رخدادگردان‌ها (Event Listeners) و یا ایجاد و اتصال ShadowDOM با استفاده از متد attachShadow، محل مناسبی باشد. طبق مستندات مرتبط، فراخوانی ()super بدون ارسال هیچ آرگومانی باید در اولین خط این سازنده انجام شود.
برای وهله‌سازی المان سفارشی نیز می‌توان از متد customeElements.get به شکل زیر استفاده کرد:
customeElements.define('x-component',...)
let XComponent = customElements.get('x-component');
document.body.appendChild(new XComponent())
متد get، ارجاعی به سازنده کلاس x-component را بازگشت خواهد داد.

connectedCallback 
 اولین متد بعد از فراخوانی سازنده، connectedCallback نام دارد و زمانی رخ می‌دهد که وهله‌ای از یک المان سفارشی به Light DOM افزوده شده‌است و یا توسط Parser مرورگر، در DOM شناسایی شود. این متد، محل پیشنهاد شده برای اجرای کدهای زمان راه‌اندازی مانند دریافت منابع از سرور و یا رندر کردن محتوایی خاص، می‌باشد. 
نکته: این متد ممکن است بیش از یکبار نیز فراخوانی شود! هنگامیکه یک المان موجود در DOM از طریق کد از DOM جداشده و سپس اضافه شود:
const el = document.createElement('x-component');
document.body.appendChild(el);
// connectedCallback() called

el.remove();
// disconnectedCallback()

document.body.appendChild(el);
// connectedCallback() called again


disconnectedCallback
این متد نیز هر وقت المانی از DOM حذف شود، اجرا خواهد شد و مانند متد connectedCallback ممکن است چندین بار فراخوانی شود. همچنین محل مناسبی برای آزادسازی منابع استفاده شده در پیاده‌سازی المان سفارشی، می‌باشد. مانند: استفاده از متد clearInterval برای پاکسازی یک تایمر که با متد setInterval ایجاد شده‌است.  
نکته: هیچ تعهدی به اجرای متد disconnectedCallback در تمام حالاتی که یک المان از DOM حذف می‌شود، وجود ندارد. به عنوان مثال هنگامیکه یک برگه‌ی مرورگر بسته شود، این متد فراخوانی نخواهد شد.

‌attributeChangedCallback
 این متد هنگامی فراخوانی خواهد شد که خصوصیات مشخص شده از طریق observedAttributes به عنوان یک static getter، اضافه، حذف، ویرایش و یا جایگزین شوند. همچنین در مرحله Upgrades برای مقادیر اولیه خصوصیات که توسط استفاده کننده از المان سفارشی، مشخص شده‌است نیز فراخوانی می‌شود.
adoptedCallback
متدهای قبلی بیشترین استفاده را دارند؛ این متد خاص نیز زمانیکه یک المان سفارشی به یک DOM دیگری منتقل می‌شود، اجرا خواهد شد. برای مثال:
const iframe = document.querySelector('iframe');
const iframeImages = iframe.contentDocument.querySelectorAll('img');
const newParent = document.getElementById('images');

iframeImages.forEach(function(imgEl) {
  newParent.appendChild(document.adoptNode(imgEl));
});
در تکه کد بالا، لیست المان‌های img موجود در داخل iframe کوئری شده و سپس با پیمایش بر روی لیست بدست آمده و در زمان فراخوانی متد adoptNode که کار تغییر ownerDocument مرتبط با یک المان را انجام می‌دهد، متد adoptedCallback ما نیز اجرا خواهد شد.

Methods

اگر المان‌های بومی و استاندارد موجود را بررسی کنید، همه آنها دارای یکسری متد، پراپرتی و صفات مشخصی هستند. در اینجا نیز تعریف رفتاری برای یک المان سفارشی و کپسوله، نکته خاصی ندارد و به شکل زیر قابل تعریف و استفاده می‌باشد:
class XComponent extends HTMLElement {
  constructor() {
    super();
  }
  
  doSomething(){
    console.log('doSomething');
  }
}

let component = document.querySelector('x-component');
component.doSomething();
مشخص است که امکان تعریف انواع و اقسام متدها با پارامترها و خروجی‌های مختلفی و حتی نسخه‌های همزمان یا ناهمزمان آن‌ها وجود دارد.

Attributes & Properties

در HTML خیلی رایج است که مقادیر پراپرتی‌های یک المان در قالب یکسری صفات، نمودی در DOM هم داشته باشند. برای مثال:
div.id = 'id-value';
div.hidden = true;
انتظار چنین خروجی داریم:
<div id="id-value" hidden>
این موضوع، تحت عنوان «Reflecting Properties to Attributes» مطرح می‌باشد. در این صورت علاوه بر اینکه با یک نگاه به DOM، از مقادیر خصوصیات یک المان آگاه خواهیم بود، امکان استفاده از این صفات به عنوان سلکتورهایی در زمان استایل‌دهی نیز وجود دارد. حال از این مکانیزم برای اعمال یکسری صفات دسترسی‌پذیری مانند صفات ARIA به المان سفارشی خود نیز می‌توان استفاده کرد. برای مثال:
class XComponent extends HTMLElement {
    constructor() {
        super();
    }

    connectedCallback() {
        this._render();
    }

    get disabled() {
        return this.hasAttribute('disabled');
    }

    set disabled(val) {
        // Reflect the value of `disabled` as an attribute.
        if (val) {
            this.setAttribute('disabled', '');
        } else {
            this.removeAttribute('disabled');
        }

        this._render();
    }

    _render() {
        //... 
    }
}
ایده کار خیلی ساده است؛ پراپرتی‌های یک المان‌سفارشی را از طریق متدهای getter و setter تعریف کرده و در بدنه پیاده‌سازی آنها، صفات HTML ای المان جاری را تغییر داده و یا از مقادیر آنها استفاده کنیم.
اینبار با مقداردهی پراپرتی disabled برروی وهله‌ای از المان سفارشی ما، این مقادیر نمودی در DOM هم خواهند داشت. با استفاده از متدهای setAttribute یا removeAttribute کار همگام‌سازی پراپرتی‌ها با صفات را انجام داده‌ایم.
همچین با استفاده از متد attributeChangedCallback نیز می‌توان برای اعمال صفات ARIA که اشاره شد، به شکل زیر استفاده کرد:
attributeChangedCallback(name, oldValue, newValue) {
  switch (name) {
    case 'checked':
      // Note the attributeChangedCallback is only handling the *side effects*
      // of setting the attribute.
      this.setAttribute('aria-disabled', !!newValue);
      break;
    ...
  }
یا حتی به شکل زیر:
attributeChangedCallback(name, oldValue, newValue) {
    // When the component is disabled, update keyboard/screen reader behavior.
    if (this.disabled) {
      this.setAttribute('tabindex', '-1');
      this.setAttribute('aria-disabled', 'true');
    } else {
      this.setAttribute('tabindex', '0');
      this.setAttribute('aria-disabled', 'false');
    }
    // TODO: also react to the other attribute changing.
  }
در اینجا از همان getter که طبق پیاده‌سازی ما، در پشت صحنه از همان مقدار صفت disabled استفاده می‌کند، برای تنظیم یکسری صفات دیگر استفاده کرده‌ایم. به عنوان مثال اگر المان ما غیرفعال شده بود، صفت tabindex آن را با «‎-1‏» مقداردهی می‌کنیم تا از توالی پیمایش مبتنی‌بر Tab خارج شود.
نکته: پیشنهاد می‌شود از مکانیزم همگام‌سازی پراپرتی‌ها و صفات، برای انواع داده‌ای اولیه (رشته، عدد و ...) استفاده شود و برای دریافت مقادیری مانند objects و یا arrays، از متدها یا پراپرتی‌ها استفاده کنید. در غیر این صورت نیاز خواهد بود که این مقادیر را سریالایز و در داخل المان سفارشی، عملیات معکوس آن را انجام دهید که می‌تواند هزینه‌ی زیادی داشته باشد. عملیات سریالایز نیز خود باعث از دست دادن ارجاعات به آن مقادیر خواهد شد. به صورت کلی هیچکدام از المان‌های بومی موجود، چنین اطلاعاتی را دریافت نمی‌کند. برای مثال:
constructor() {
    super();

    this._data = [];
}

get data() {
    return _data;
}

set data(value) {
    if (this_data === value) return;
    this._data = value;
    this._render();
}

Lazy Properties

همانطور که اشاره شد حتی قبل از مرحله upgrades مربوط به المان‌های سفارشی استفاده شده در سند HTML برنامه شما، به عنوان المان‌های معتبری هستند که امکان کوئری کردن و مقداردهی اولیه خصوصیات آنها از طریق کد نیز ممکن است. این موضوع زمانیکه از فریم‌ورکی مثل Angular استفاده می‌شود، المان موردنظر به صورت خودکار توسط فریم‌ورک لود و به صفحه اضافه شده و در انتهای عملیات، binding پراپرتی‌های آن به خصوصیات موجود در کامپوننت Angular ای انجام خواهد شد. به مثال زیر توجه کنید:
<x-component [disabled]="model.disabled"></x-component>
در این صورت اگر لود اسکریپت، معرفی و ثبت این المان سفارشی به صورت Lazy انجام شود، امکان آن وجود دارد که فریم‌ورک، عملیات binding را قبل از مرحله upgrades انجام دهد. خوب... این موضوع چه مشکلی را ایجاد می‌کند؟ در این صورت چون مرحله upgrades تمام نشده است، پیاده‌سازی بدنه متد setter متناظر با خصوصیات المان سفارشی، توسط پراپرتی جدیدی که توسط فریم‌ورک برروی وهله موجود تعریف می‌شود، بی‌استفاده خواهد ماند. برای مثال، اگر سعی کنیم قبل از مرحله upgrades خصوصیت disabled المان x-component را مقداردهی کنیم، عملیات مکانیزم همگام‌سازی مدنظر ما اجرا نخواهد شد:
let el = document.querySelector('x-component');
el.disabled = true;

customElements.define("x-component", class extends HTMLElement {
    constructor() {
        super();
    }

    get disabled() {
        return this.hasAttribute('disabled');
    }

    set disabled(val) {
        // Reflect the value of `disabled` as an attribute.
        if (val) {
            this.setAttribute('disabled', '');
        } else {
            this.removeAttribute('disabled');
        }

        this._render();
    }
});

با این خروجی مواجه خواهیم شد که هیچ اثری از صفت disabled دیده نمی‌شود:


یکی از روش‌های پیشنهاد شده برای حل این مشکل، مقداردهی مجدد پراپرتی‌ها بعد از مرحله upgrades و پس از اینکه متد setter تعریف شده‌است، می‌باشد:
let el = document.querySelector('x-component');
el.disabled = true;

customElements.define("x-component", class extends HTMLElement {
    constructor() {
        super();
    }

    connectedCallback() {
        this._upgradeProp('disabled');
    }

    get disabled() {
        return this.hasAttribute('disabled');
    }

    set disabled(val) {
        // Reflect the value of `disabled` as an attribute.
        if (val) {
            this.setAttribute('disabled', '');
        } else {
            this.removeAttribute('disabled');
        }

        this._render();
    }

    _upgradeProp(prop) {
        if (this.hasOwnProperty(prop)) {
            let value = this[prop];
            delete this[prop]; //delete instance property
            this[prop] = value; // set prototype property
        }
    }
});
ایده کار به این صورت است که مقدار پراپرتی مورد نظر را که قبل از مرحله upgrades برروی وهله جاری (instance property) تنظیم شده‌است، در متغییری نگهداری کرده و آن پراپرتی را حذف و سپس پراپرتی تعریف شده در کلاس (prototype property) را برای وهله جاری مقداردهی کنیم.
نکته: به یاد داشته باشید که قبل از اینکه یکسری صفات خاص را مقدار دهی کنید، بررسی شود که استفاده کننده از المان سفارشی، مقداری را تنظیم نکرده باشد. برای مثال اگر قصد دارید المان سفارشی شما قابلیت focus را داشته باشد، نیاز است شما حداقل tabindex=-1 را تنظیم کنید؛ حتی اگر استفاده کننده، آن را مقداردهی نکرده باشد:
connectedCallback() {
  if (!this.hasAttribute('role'))
    this.setAttribute('role', 'checkbox');
  if (!this.hasAttribute('tabindex'))
    this.setAttribute('tabindex', -1); //element is not reachable via sequential keyboard navigation, but could be focused
}

مطالب
Globalization در ASP.NET MVC - قسمت دوم

به‌روزرسانی فایلهای Resource در زمان اجرا

یکی از ویژگیهای مهمی که در پیاده سازی محصول با استفاده از فایلهای Resource باید به آن توجه داشت، امکان بروز رسانی محتوای این فایلها در زمان اجراست. از آنجاکه احتمال اینکه کاربران سیستم خواهان تغییر این مقادیر باشند بسیار زیاد است، بنابراین درنظر گرفتن چنین ویژگی‌ای برای محصول نهایی میتواند بسیار تعیین کننده باشد. متاسفانه پیاده سازی چنین امکانی درباره فایلهای Resource چندان آسان نیست. زیرا این فایلها همانطور که در قسمت قبل توضیح داده شد پس از کامپایل به صورت اسمبلی‌های ستلایت (Satellite Assembly) درآمده و دیگر امکان تغییر محتوای آنها بصورت مستقیم و به آسانی وجود ندارد.

نکته: البته نحوه پیاده سازی این فایلها در اسمبلی نهایی (و در حالت کلی نحوه استفاده از هر فایلی در اسمبلی نهایی) در ویژوال استودیو توسط خاصیت Build Action تعیین میشود. برای کسب اطلاعات بیشتر راجع به این خاصیت به اینجا رجوع کنید.

یکی از روشهای نسبتا من‌درآوردی که برای ویرایش و به روزرسانی کلیدهای Resource وجود دارد بدین صورت است:
- ابتدا باید اصل فایلهای Resource به همراه پروژه پابلیش شود. بهترین مکان برای نگهداری این فایلها فولدر App_Data است. زیرا محتویات این فولدر توسط سیستم FCN (همان File Change Notification) در ASP.NET رصد نمیشود.
نکته: علت این حساسیت این است که FCN در ASP.NET تقریبا تمام محتویات فولدر سایت در سرور (فولدر App_Data یکی از معدود استثناهاست) را تحت نظر دارد و رفتار پیشفرض این است که با هر تغییری در این محتویات، AppDomain سایت Unload میشود که پس از اولین درخواست دوباره Load میشود. این اتفاق موجب از دست دادن تمام سشن‌ها و محتوای کش‌ها و ... میشود (اطلاعات بیشتر و کاملتر درباره نحوه رفتار FCN در اینجا).
- سپس با استفاده یک مقدار کدنویسی امکاناتی برای ویرایش محتوای این فایلها فراهم شود. ازآنجا که محتوای این فایلها به صورت XML ذخیره میشود بنابراین براحتی میتوان با امکانات موجود این ویژگی را پیاده سازی کرد. اما در فضای نام System.Windows.Forms کلاسهایی وجود دارد که مخصوص کار با این فایلها طراحی شده اند که کار نمایش و ویرایش محتوای فایلهای Resource را ساده‌تر میکند. به این کلاسها در قسمت قبلی اشاره کوتاهی شده بود.
- پس از ویرایش و به روزرسانی محتوای این فایلها باید کاری کنیم تا برنامه از این محتوای تغییر یافته به عنوان منبع جدید بهره بگیرد. اگر از این فایلهای Rsource به صورت embed استفاده شده باشد در هنگام build پروژه محتوای این فایلها به صورت Satellite Assembly در کنار کتابخانه‌های دیگر تولید میشود. اسمبلی مربوط به هر زبان هم در فولدری با عنوان زبان مربوطه ذخیره میشود. مسیر و نام فایل این اسمبلی‌ها مثلا به صورت زیر است:
bin\fa\Resources.resources.dll
بنابراین در این روش برای استفاده از محتوای به روز رسانی شده باید عملیات Build این کتابخانه دوباره انجام شود و کتابخانه‌های جدیدی تولید شود. راه حل اولی که به ذهن میرسد این است که از ابزارهای پایه و اصلی برای تولید این کتابخانه‌ها استفاده شود. این ابزارها (همانطور که در قسمت قبل نیز توضیح داده شد) عبارتند از Resource Generator و Assembly Linker. اما استفاده از این ابزارها و پیاده سازی روش مربوطه سختتر از آن است که به نظر می‌آید. خوشبختانه درون مجموعه عظیم دات نت ابزار مناسبتری برای این کار نیز وجود دارد که کار تولید کتابخانه‌های موردنظر را به سادگی انجام میدهد. این ابزار با عنوان Microsoft Build شناخته میشود که در اینجا توضیح داده شده است. 

خواندن محتویات یک فایل resx.
همانطور که در بالا توضیح داده شد برای راحتی کار میتوان از کلاس زیر که در فایل System.Windows.Forms.dll قرار دارد استفاده کرد:
System.Resources.ResXResourceReader
این کلاس چندین کانستراکتور دارد که مسیر فایل resx. یا استریم مربوطه به همراه چند گزینه دیگر را به عنوان ورودی میگیرد. این کلاس یک Enumator دارد که یک شی از نوع IDictionaryEnumerator برمیگرداند. هر عضو این enumerator از نوع object است. برای استفاده از این اعضا ابتدا باید آنرا به نوع DictionaryEntry تبدیل کرد. مثلا بصورت زیر:
private void TestResXResourceReader()
{
  using (var reader = new ResXResourceReader("Resource1.fa.resx"))
  {
    foreach (var item in reader)
    {
      var resource = (DictionaryEntry)item;
      Console.WriteLine("{0}: {1}", resource.Key, resource.Value);
    }
  }
}
همانطور که ملاحظه میکنید استفاده از این کلاس بسیار ساده است. ازآنجاکه DictionaryEntry یک struct است، به عنوان یک راه حل مناسبتر بهتر است ابتدا کلاسی به صورت زیر تعریف شود:
public class ResXResourceEntry
{
  public string Key { get; set; }
  public string Value { get; set; }
  public ResXResourceEntry() { }
  public ResXResourceEntry(object key, object value)
  {
    Key = key.ToString();
    Value = value.ToString();
  }
  public ResXResourceEntry(DictionaryEntry dictionaryEntry)
  {
    Key = dictionaryEntry.Key.ToString();
    Value = dictionaryEntry.Value != null ? dictionaryEntry.Value.ToString() : string.Empty;
  }
  public DictionaryEntry ToDictionaryEntry()
  {
    return new DictionaryEntry(Key, Value);
  }
}
سپس با استفاده از این کلاس خواهیم داشت:
private static List<ResXResourceEntry> Read(string filePath)
{
  using (var reader = new ResXResourceReader(filePath))
  {
    return reader.Cast<object>().Cast<DictionaryEntry>().Select(de => new ResXResourceEntry(de)).ToList();
  }
}
حال این متد برای استفاده‌های آتی آماده است.

نوشتن در فایل resx.
برای نوشتن در یک فایل resx. میتوان از کلاس ResXResourceWriter استفاده کرد. این کلاس نیز در کتابخانه System.Windows.Forms در فایل System.Windows.Forms.dll قرار دارد:
System.Resources.ResXResourceWriter
متاسفانه در این کلاس امکان افزودن یا ویرایش یک کلید به تنهایی وجود ندارد. بنابراین برای ویرایش یا اضافه کردن حتی یک کلید کل فایل باید دوباره تولید شود. برای استفاده از این کلاس نیز میتوان به شکل زیر عمل کرد:
private static void Write(IEnumerable<ResXResourceEntry> resources, string filePath)
{
  using (var writer = new ResXResourceWriter(filePath))
  {
    foreach (var resource in resources)
    {
      writer.AddResource(resource.Key, resource.Value);
    }
  }
}
در متد فوق از همان کلاس ResXResourceEntry که در قسمت قبل معرفی شد، استفاده شده است. از متد زیر نیز میتوان برای حالت کلی حذف یا ویرایش استفاده کرد:
private static void AddOrUpdate(ResXResourceEntry resource, string filePath)
{
  var list = Read(filePath);
  var entry = list.SingleOrDefault(l => l.Key == resource.Key);
  if (entry == null)
  {
    list.Add(resource);
  }
  else
  {
    entry.Value = resource.Value;
  }
  Write(list, filePath);
}
در این متد از متدهای Read و Write که در بالا نشان داده شده‌اند استفاده شده است.

حذف یک کلید در فایل resx.
برای اینکار میتوان از متد زیر استفاده کرد:
private static void Remove(string key, string filePath)
{
  var list = Read(filePath);
  list.RemoveAll(l => l.Key == key); 
  Write(list, filePath);
}
در این متد، از متد Write که در قسمت معرفی شد، استفاده شده است.

راه حل نهایی
قبل از بکارگیری روشهای معرفی شده در این مطلب بهتر است ابتدا یکسری قرارداد بصورت زیر تعریف شوند:
- طبق راهنماییهای موجود در قسمت قبل یک پروژه جداگانه با عنوان Resources برای نگهداری فایلهای resx. ایجاد شود.
- همواره آخرین نسخه از محتویات موردنیاز از پروژه Resources باید درون فولدری با عنوان Resources در پوشه App_Data قرار داشته باشد.
- آخرین نسخه تولیدی از محتویات موردنیاز پروژه Resource در فولدری با عنوان Defaults در مسیر App_Data\Resources برای فراهم کردن امکان "بازگرداندن به تنظیمات اولیه" وجود داشته باشد.
برای فراهم کردن این موارد بهترین راه حل استفاده از تنظیمات Post-build event command line است. اطلاعات بیشتر درباره Build Eventها در اینجا.

برای اینکار من از دستور xcopy استفاده کردم که نسخه توسعه یافته دستور copy است. دستورات استفاده شده در این قسمت عبارتند از:
xcopy $(ProjectDir)*.* $(SolutionDir)MvcApplication1\App_Data\Resources /e /y /i /exclude:$(ProjectDir)excludes.txt
xcopy $(ProjectDir)*.* $(SolutionDir)MvcApplication1\App_Data\Resources\Defaults /e /y /i /exclude:$(ProjectDir)excludes.txt
xcopy $(ProjectDir)$(OutDir)*.* $(SolutionDir)MvcApplication1\App_Data\Resources\Defaults\bin /e /y /i 
در دستورات فوق آرگومان e/ برای کپی تمام فولدرها و زیرفولدرها، y/ برای تایید تمام کانفیرم ها، و i/ برای ایجاد خودکار فولدرهای موردنیاز استفاده میشود. آرگومان exclude/ نیز همانطور که از نامش پیداست برای خارج کردن فایلها و فولدرهای موردنظر از لیست کپی استفاده میشود. این آرگومان مسیر یک فایل متنی حاوی لیست این فایلها را دریافت میکند. در تصویر زیر یک نمونه از این فایل و مسیر و محتوای مناسب آن را مشاهده میکنید:

با استفاده از این فایل excludes.txt فولدرهای bin و obj و نیز فایلهای با پسوند user. و vspscc. (مربوط به TFS) و نیز خود فایل excludes.txt از لیست کپی دستور xcopy حذف میشوند و بنابراین کپی نمیشوند. درصورت نیاز میتوانید گزینه‌های دیگری نیز به این فایل اضافه کنید.
همانطور که در اینجا اشاره شده است، در تنظیمات Post-build event command line یکسری متغیرهای ازپیش تعریف شده (Macro) وجود دارند که از برخی از آنها در دستوارت فوق استفاده شده است:
(ProjectDir)$ : مسیر کامل و مطلق پروژه جاری به همراه یک کاراکتر \ در انتها
(SolutionDir)$ : مسیر کامل و مطلق سولوشن به همراه یک کاراکتر \ در انتها
(OutDir)$ : مسیر نسبی فولدر Output پروژه جاری به همراه یک کاراکتر \ در انتها

نکته: این دستورات باید در Post-Build Event پروژه Resources افزوده شوند.

با استفاده از این تنظیمات مطمئن میشویم که پس از هر Build آخرین نسخه از فایلهای موردنیاز در مسیرهای تعیین شده کپی میشوند. درنهایت با استفاده از کلاس ResXResourceManager که در زیر آورده شده است، کل عملیات را ساماندهی میکنیم:
public class ResXResourceManager
{
  private static readonly object Lock = new object();
  public string ResourcesPath { get; private set; }
  public ResXResourceManager(string resourcesPath)
  {
    ResourcesPath = resourcesPath;
  }
  public IEnumerable<ResXResourceEntry> GetAllResources(string resourceCategory)
  {
    var resourceFilePath = GetResourceFilePath(resourceCategory);
    return Read(resourceFilePath);
  }
  public void AddOrUpdateResource(ResXResourceEntry resource, string resourceCategory)
  {
    var resourceFilePath = GetResourceFilePath(resourceCategory);
    AddOrUpdate(resource, resourceFilePath);
  }
  public void DeleteResource(string key, string resourceCategory)
  {
    var resourceFilePath = GetResourceFilePath(resourceCategory);
    Remove(key, resourceFilePath);
  }
  private string GetResourceFilePath(string resourceCategory)
  {
    var extension = Thread.CurrentThread.CurrentUICulture.TwoLetterISOLanguageName == "en" ? ".resx" : ".fa.resx";
    var resourceFilePath = Path.Combine(ResourcesPath, resourceCategory.Replace(".", "\\") + extension);
    return resourceFilePath;
  }
  private static void AddOrUpdate(ResXResourceEntry resource, string filePath)
  {
    var list = Read(filePath);
    var entry = list.SingleOrDefault(l => l.Key == resource.Key);
    if (entry == null)
    {
      list.Add(resource);
    }
    else
    {
      entry.Value = resource.Value;
    }
    Write(list, filePath);
  }
  private static void Remove(string key, string filePath)
  {
    var list = Read(filePath);
    list.RemoveAll(l => l.Key == key); 
    Write(list, filePath);
  }
  private static List<ResXResourceEntry> Read(string filePath)
  {
    lock (Lock)
    {
      using (var reader = new ResXResourceReader(filePath))
      {
        var list = reader.Cast<object>().Cast<DictionaryEntry>().ToList();
        return list.Select(l => new ResXResourceEntry(l)).ToList();
      }
    }
  }
  private static void Write(IEnumerable<ResXResourceEntry> resources, string filePath)
  {
    lock (Lock)
    {
      using (var writer = new ResXResourceWriter(filePath))
      {
        foreach (var resource in resources)
        {
          writer.AddResource(resource.Key, resource.Value);
        }
      }
    }
  }
}
در این کلاس تغییراتی در متدهای معرفی شده در قسمتهای بالا برای مدیریت دسترسی همزمان با استفاده از بلاک lock ایجاد شده است.
با استفاده از کلاس BuildManager عملیات تولید کتابخانه‌ها مدیریت میشود. (در مورد نحوه استفاده از MSBuild در اینجا توضیحات کافی آورده شده است):
public class BuildManager
{
  public string ProjectPath { get; private set; }
  public BuildManager(string projectPath)
  {
    ProjectPath = projectPath;
  }
  public void Build()
  {
    var regKey = Registry.LocalMachine.OpenSubKey(@"SOFTWARE\Microsoft\MSBuild\ToolsVersions\4.0");
    if (regKey == null) return;
    var msBuildExeFilePath = Path.Combine(regKey.GetValue("MSBuildToolsPath").ToString(), "MSBuild.exe");
    var startInfo = new ProcessStartInfo
    {
      FileName = msBuildExeFilePath,
      Arguments = ProjectPath,
      WindowStyle = ProcessWindowStyle.Hidden
    };
    var process = Process.Start(startInfo);
    process.WaitForExit();
  }
}
درنهایت مثلا با استفاده از کلاس ResXResourceFileManager مدیریت فایلهای این کتابخانه‌ها صورت میپذیرد:
public class ResXResourceFileManager
{
  public static readonly string BinPath = Path.GetDirectoryName(Assembly.GetExecutingAssembly().GetName().CodeBase.Replace("file:///", ""));
  public static readonly string ResourcesPath = Path.Combine(BinPath, @"..\App_Data\Resources");
  public static readonly string ResourceProjectPath = Path.Combine(ResourcesPath, "Resources.csproj");
  public static readonly string DefaultsPath = Path.Combine(ResourcesPath, "Defaults");
  public static void CopyDlls()
  {
    File.Copy(Path.Combine(ResourcesPath, @"bin\debug\Resources.dll"), Path.Combine(BinPath, "Resources.dll"), true);
    File.Copy(Path.Combine(ResourcesPath, @"bin\debug\fa\Resources.resources.dll"), Path.Combine(BinPath, @"fa\Resources.resources.dll"), true);
    Directory.Delete(Path.Combine(ResourcesPath, "bin"), true);
    Directory.Delete(Path.Combine(ResourcesPath, "obj"), true);
  }
  public static void RestoreAll()
  {
    RestoreDlls();
    RestoreResourceFiles();
  }
  public static void RestoreDlls()
  {
    File.Copy(Path.Combine(DefaultsPath, @"bin\Resources.dll"), Path.Combine(BinPath, "Resources.dll"), true);
    File.Copy(Path.Combine(DefaultsPath, @"bin\fa\Resources.resources.dll"), Path.Combine(BinPath, @"fa\Resources.resources.dll"), true);
  }
  public static void RestoreResourceFiles(string resourceCategory)
  {
    RestoreFile(resourceCategory.Replace(".", "\\"));
  }
  public static void RestoreResourceFiles()
  {
    RestoreFile(@"Global\Configs");
    RestoreFile(@"Global\Exceptions");
    RestoreFile(@"Global\Paths");
    RestoreFile(@"Global\Texts");

    RestoreFile(@"ViewModels\Employees");
    RestoreFile(@"ViewModels\LogOn");
    RestoreFile(@"ViewModels\Settings");

    RestoreFile(@"Views\Employees");
    RestoreFile(@"Views\LogOn");
    RestoreFile(@"Views\Settings");
  }

  private static void RestoreFile(string subPath)
  {
    File.Copy(Path.Combine(DefaultsPath, subPath + ".resx"), Path.Combine(ResourcesPath, subPath + ".resx"), true);
    File.Copy(Path.Combine(DefaultsPath, subPath + ".fa.resx"), Path.Combine(ResourcesPath, subPath + ".fa.resx"), true);
  }
}
در این کلاس از مفهومی با عنوان resourceCategory برای استفاده راحتتر در ویوها استفاده شده است که بیانگر فضای نام نسبی فایلهای Resource و کلاسهای متناظر با آنهاست که براساس استانداردها باید برطبق مسیر فیزیکی آنها در پروژه باشد مثل Global.Texts یا Views.LogOn. همچنین در متد RestoreResourceFiles نمونه هایی از مسیرهای این فایلها آورده شده است.
پس از اجرای متد Build از کلاس BuildManager، یعنی پس از build پروژه Resource در زمان اجرا، باید ابتدا فایلهای تولیدی به مسیرهای مربوطه در فولدر bin برنامه کپی شده سپس فولدرهای تولیدشده توسط msbuild، حذف شوند. این کار در متد CopyDlls از کلاسResXResourceFileManager انجام میشود. هرچند در این قسمت فرض شده است که فایل csprj. موجود برای حالت debug تنظیم شده است.
نکته: دقت کنید که در این قسمت بلافاصله پس از کپی فایلها در مقصد با توجه به توضیحات ابتدای این مطلب سایت Restart خواهد شد که یکی از ضعفهای عمده این روش به شمار میرود.
سایر متدهای موجود نیز برای برگرداندن تنظیمات اولیه بکار میروند. در این متدها از محتویات فولدر Defaults استفاده میشود.
نکته: درصورت ساخت دوباره اسمبلی و یا بازگرداندن اسمبلی‌های اولیه، از آنجاکه وب‌سایت Restart خواهد شد، بنابراین بهتر است تا صفحه جاری بلافاصله پس از اتمام عملیات،دوباره بارگذاری شود. مثلا اگر از ajax برای اعمال این دستورات استفاده شده باشد میتوان با استفاده از کدی مشابه زیر در پایان فرایند صفحه را دوباره بارگذاری کرد:
window.location.reload();

در قسمت بعدی راه حل بهتری با استفاده از فراهم کردن پرووایدر سفارشی برای مدیریت فایلهای Resource ارائه میشود.
مطالب دوره‌ها
نگاهی به SignalR Hubs
Hubs کلاس‌هایی هستند جهت پیاده سازی push services در SignalR و همانطور که در قسمت قبل عنوان شد، در سطحی بالاتر از اتصال ماندگار (persistent connection) قرار می‌گیرند. کلاس‌های Hubs بر مبنای یک سری قرار داد پیش فرض کار می‌کنند (ایده Convention-over-configuration) تا استفاده نهایی از آن‌ها را ساده‌تر کنند.
Hubs به نوعی یک فریم ورک سطح بالای RPC نیز محسوب می‌شوند (Remote Procedure Calls) و آن‌را برای انتقال انواع و اقسام داده‌ها بین سرور و کلاینت و یا فراخوانی متدی در سمت کلاینت یا سرور، بسیار مناسب می‌سازد. برای مثال اگر قرار باشد با persistent connection به صورت مستقیم کار کنیم، نیاز است تا بسیاری از مسایل serialization و deserialization اطلاعات را خودمان پیاده سازی و اعمال نمائیم.


قرار دادهای پیش فرض Hubs

- متدهای public کلاس‌های Hubs از طریق دنیای خارج قابل فراخوانی هستند.
- ارسال اطلاعات به کلاینت‌ها از طریق فراخوانی متدهای سمت کلاینت انجام خواهد شد. (نحوه تعریف این متدها در سمت سرور بر اساس قابلیت‌های dynamic اضافه شده به دات نت 4 است که در ادامه در مورد آن بیشتر بحث خواهد شد)


مراحل اولیه نوشتن یک Hub
الف) یک کلاس Hub را تهیه کنید. این کلاس، از کلاس پایه Hub تعریف شده در فضای نام Microsoft.AspNet.SignalR باید مشتق شود. همچنین این کلاس می‌تواند توسط ویژگی خاصی به نام HubName نیز مزین گردد تا در حین برپایی اولیه سرویس، از طریق زیرساخت‌های SignalR به نامی دیگر (یک alias یا نام مستعار خاص) قابل شناسایی باشد. متدهای یک هاب می‌توانند نوع‌های ساده یا پیچیده‌ای را بازگشت دهند و همه چیز در اینجا نهایتا به فرمت JSON رد و بدل خواهد شد (فرمت پیش فرض که در پشت صحنه از کتابخانه معروف JSON.NET استفاده می‌کند؛ این کتابخانه سورس باز به دلیل کیفیت بالای آن، از زمان ارائه MVC4 به عنوان جزئی از مجموعه کارهای مایکروسافت قرار گرفته است).
ب) مسیریابی و Routing را تعریف و اصلاح نمائید.
و ... از نتیجه استفاده کنید.


تهیه اولین برنامه با SignalR

ابتدا یک پروژه خالی ASP.NET را آغاز کنید (مهم نیست MVC باشد یا WebForms). برای سادگی بیشتر، در اینجا یک ASP.NET Empty Web application درنظر گرفته شده است. در ادامه قصد داریم یک برنامه Chat را تهیه کنیم؛ از این جهت که توسط یک برنامه Chat بسیاری از مفاهیم مرتبط با SignalR را می‌توان در عمل توضیح داد.
اگر از VS 2012 استفاده می‌کنید، گزینه SignalR Hub class جزئی از آیتم‌های جدید قابل افزودن به پروژه است (منوی پروژه، گزینه new item آن) و پس از انتخاب این قالب خاص، تمامی ارجاعات لازم نیز به صورت خودکار به پروژه جاری اضافه خواهند شد.


و اگر از VS 2010 استفاده می‌کنید، نیاز است از طریق NuGet ارجاعات لازم را به پروژه خود اضافه نمائید:
 PM> Install-Package Microsoft.AspNet.SignalR
اکنون یک کلاس خالی جدید را به نام ChatHub، به آن اضافه کنید. سپس کدهای آن را به نحو ذیل تغییر دهید:
using Microsoft.AspNet.SignalR;
using Microsoft.AspNet.SignalR.Hubs;

namespace SignalR02
{
    [HubName("chat")]
    public class ChatHub : Hub
    {
        public void SendMessage(string message)
        {
            Clients.All.hello(message);
        }
    }
}
همانطور که ملاحظه می‌کنید این کلاس از کلاس پایه Hub مشتق شده و توسط ویژگی HubName، نام مستعار chat را یافته است.
کلاس پایه Hub یک سری متد و خاصیت را در اختیار کلاس‌های مشتق شده از آن قرار می‌دهد. ساده‌ترین راه برای آشنایی با این متدها و خواص مهیا، کلیک راست بر روی نام کلاس پایه Hub و انتخاب گزینه Go to definition است.
برای نمونه در کلاس ChatHub فوق، از خاصیت Clients برای دسترسی به تمامی آن‌ها و سپس فراخوانی متد dynamic ایی به نام hello که هنوز وجود خارجی ندارد، استفاده شده است.
اهمیتی ندارد که این کلاس در اسمبلی اصلی برنامه وب قرار گیرد یا مثلا در یک class library به نام Services. همینقدر که از کلاس Hub مشتق شود به صورت خودکار در ابتدای برنامه اسکن گردیده و یافت خواهد شد.

مرحله بعد، افزودن فایل global.asax به برنامه است. زیرا برای کار با SignalR نیاز است تنظیمات Routing و مسیریابی خاص آن‌را اضافه نمائیم. پس از افرودن فایل global.asax، به فایل Global.asax.cs مراجعه کرده و در متد Application_Start آن تغییرات ذیل را اعمال نمائید:
using System;
using System.Web;
using System.Web.Routing;

namespace SignalR02
{
    public class Global : HttpApplication
    {
        protected void Application_Start(object sender, EventArgs e)
        {
            // Register the default hubs route: ~/signalr
            RouteTable.Routes.MapHubs();
        }
    }
}

یک نکته مهم
 اگر از ASP.NET MVC استفاده می‌کنید، این تنظیم مسیریابی باید پیش از تعاریف پیش فرض موجود قرار گیرد. در غیراینصورت مسیریابی‌های SignalR کار نخواهند کرد.

اکنون برای آزمایش برنامه، برنامه را اجرا کرده و مسیر ذیل را فراخوانی کنید:
 http://localhost/signalr/hubs
در این حال اگر برنامه را برای مثال با مرورگر chrome باز کنید، در این آدرس، فایل جاوا اسکریپتی SignalR، قابل مشاهده خواهد بود. مرورگر IE پیغام می‌دهد که فایل را نمی‌تواند باز کند. اگر به انتهای خروجی آدرس مراجعه کنید، چنین سطری قابل مشاهده است:
  proxies.chat = this.createHubProxy('chat');
و کلمه chat دقیقا از مقدار معرفی شده توسط ویژگی HubName دریافت گردیده است.

تا اینجا ما موفق شدیم اولین Hub خود را تشکیل دهیم.


بررسی پروتکل Hub

اکنون که اولین Hub خود را ایجاد کرده‌ایم، بد نیست اندکی با زیر ساخت آن نیز آشنا شویم.
مطابق مسیریابی تعریف شده در Application_Start، مسیر ابتدایی دسترسی به SignalR با افزودن اسلش SignalR به انتهای مسیر ریشه سایت بدست می‌آید و اگر به این آدرس یک اسلش hubs را نیز اضافه کنیم، فایل js metadata مرتبط را نیز می‌توان دریافت و مشاهده کرد.

زمانیکه یک کلاینت قصد اتصال به یک Hub را دارد، دو مرحله رخ خواهد داد:
الف) negotiate: در این حالت امکانات قابل پشتیبانی از طرف سرور مورد پرسش قرار می‌گیرند و سپس بهترین حالت انتقال، انتخاب می‌گردد. این انتخاب‌ها به ترتیب از چپ به راست خواهند بود:
 Web socket -> SSE -> Forever frame -> long polling


به این معنا که اگر برای مثال امکانات Web sockets مهیا بود، در همینجا کار انتخاب نحوه انتقال اطلاعات خاتمه یافته و Web sockets انتخاب می‌شود.
تمام این مراحل نیز خودکار است و نیازی نیست تا برای تنظیمات آن کار خاصی صورت گیرد. البته در سمت کلاینت، امکان انتخاب یکی از موارد یاد شده به صورت صریح نیز وجود دارد.
ب) connect: اتصالی ماندگار برقرار می‌گردد.

در پروتکل Hub تمام اطلاعات JSON encoded هستند و یک سری مخفف‌هایی را در این بین نیز ممکن است مشاهده نمائید که معنای آن‌ها به شرح زیر است:
 C: cursor
M: Messages
H: Hub name
M: Method name
A: Method args
T: Time out
D: Disconnect
این مراحل را در قسمت بعد، پس از ایجاد یک کلاینت، بهتر می‌توان توضیح داد.


روش‌های مختلف ارسال اطلاعات به کلاینت‌ها

به چندین روش می‌توان اطلاعاتی را به کلاینت‌ها ارسال کرد:
1) استفاده از خاصیت Clients موجود در کلاس Hub
2) استفاده از خواص و متد‌های dynamic
در این حالت اطلاعات متد dynamic و پارامترهای آن به صورت JSON encoded به کلاینت ارسال می‌شوند (به همین جهت اهمیتی ندارند که در سرور وجود خارجی دارند یا خیر و به صورت dynamic تعریف شده‌اند).
using Microsoft.AspNet.SignalR;
using Microsoft.AspNet.SignalR.Hubs;

namespace SignalR02
{
    [HubName("chat")]
    public class ChatHub : Hub
    {
        public void SendMessage(string message)
        {
            var msg = string.Format("{0}:{1}", Context.ConnectionId, message);
            Clients.All.hello(msg);
        }
    }
}
برای نمونه در اینجا متد hello به صورت dynamic تعریف شده است (جزئی از متدهای خاصیت All نیست و اصلا در سمت سرور وجود خارجی ندارد) و خواص Context و Clients، هر دو در کلاس پایه Hub قرار دارند.
حالت Clients.All به معنای ارسال پیامی به تمام کلاینت‌های متصل به هاب ما هستند.

3) روش‌های دیگر، استفاده از خاصیت dynamic دیگری به نام Caller است که می‌توان بر روی آن متد دلخواهی را تعریف و فراخوانی کرد.
 //این دو عبارت هر دو یکی هستند
Clients.Caller.hello(msg);
Clients.Client(Context.ConnectionId).hello(msg);
انجام اینکار با روش ارائه شده در سطر دومی که ملاحظه می‌کنید، در عمل یکی است؛ از این جهت که Context.ConnectionId همان ConnectionId فراخوان می‌باشد.
در اینجا پیامی صرفا به فراخوان جاری سرویس ارسال می‌گردد.

4) استفاده از خاصیت dynamic ایی به نام Clients.Others
 Clients.Others.hello(msg);
در این حالت، پیام، به تمام کلاینت‌های متصل، منهای کلاینت فراخوان ارسال می‌گردد.

5) استفاده از متد Clients.AllExcept
این متد می‌تواند آرایه‌ای از ConnectionId‌هایی را بپذیرد که قرار نیست پیام ارسالی ما را دریافت کنند.

6) ارسال اطلاعات به گروه‌ها
تعداد مشخصی از ConnectionIdها یک گروه را تشکیل می‌دهند؛ مثلا اعضای یک chat room.
        public void JoinRoom(string room)
        {
            this.Groups.Add(Context.ConnectionId, room);
        }

        public void SendMessageToRoom(string room, string msg)
        {
            this.Clients.Group(room).hello(msg);
        }
در اینجا نحوه الحاق یک کلاینت به یک room یا گروه را مشاهده می‌کنید. همچنین با مشخص بودن نام گروه، می‌توان صرفا اطلاعاتی را به اعضای آن گروه خاص ارسال کرد.
خاصیت Group در کلاس پایه Hub تعریف شده است.
نکته مهمی را که در اینجا باید درنظر داشت این است که اطلاعات گروه‌ها به صورت دائمی در سرور ذخیره نمی‌شوند. برای مثال اگر سرور ری استارت شود، این اطلاعات از دست خواهند رفت.


آشنایی با مراحل طول عمر یک Hub

اگر به تعاریف کلاس پایه Hub دقت کنیم:
    public abstract class Hub : IHub, IDisposable
    {
        protected Hub();
        public HubConnectionContext Clients { get; set; }
        public HubCallerContext Context { get; set; }
        public IGroupManager Groups { get; set; }

        public void Dispose();
        protected virtual void Dispose(bool disposing);
        public virtual Task OnConnected();
        public virtual Task OnDisconnected();
        public virtual Task OnReconnected();
    }
در اینجا، تعدادی از متدها virtual تعریف شده‌اند که تمامی آن‌ها را در کلاس مشتق شده نهایی می‌توان override و مورد استفاده قرار داد. به این ترتیب می‌توان به اجزا و مراحل مختلف طول عمر یک Hub مانند برقراری اتصال یا قطع شدن آن، دسترسی یافت. تمام این متدها نیز با Task معرفی شده‌اند؛ که معنای غیرهمزمان بودن پردازش آن‌ها را بیان می‌کند.
تعدادی از این متدها را می‌توان جهت مقاصد logging برنامه مورد استفاده قرار داد و یا در متد OnDisconnected اگر اطلاعاتی را در بانک اطلاعاتی ذخیره کرده‌ایم، بر این اساس می‌توان وضعیت نهایی را تغییر داد.


ارسال اطلاعات از یک Hub به Hub دیگر در برنامه

فرض کنید یک Hub دوم را به نام MinitorHub به برنامه اضافه کرده‌اید. اکنون قصد داریم از داخل ChatHub فوق، اطلاعاتی را به آن ارسال کنیم. روش کار به نحو زیر است:
        public override System.Threading.Tasks.Task OnDisconnected()
        {
            sendMonitorData("OnDisconnected", Context.ConnectionId);
            return base.OnDisconnected();
        }

        private void sendMonitorData(string type, string connection)
        {
            var ctx = GlobalHost.ConnectionManager.GetHubContext<MonitorHub>();
            ctx.Clients.All.newEvenet(type, connection);
        }
در اینجا با override کردن OnDisconnected به رویداد خاتمه اتصال یک کلاینت دسترسی یافته‌ایم. سپس قصد داریم این اطلاعات را توسط متد sendMonitorData به Hub دومی به نام MonitorHub ارسال کنیم که نحوه پیاده سازی آن‌را در کدهای فوق ملاحظه می‌کنید. GlobalHost.ConnectionManager یک dependency resolver توکار تعریف شده در SignalR است.
مورد استفاده دیگر این روش، ارسال اطلاعات به کلاینت‌ها از طریق کدهای یک برنامه تحت وب است (که در همان پروژه هاب واقع شده است). برای مثال در یک اکشن متد یا یک روال رویدادگردان کلیک نیز می‌توان از GlobalHost.ConnectionManager استفاده کرد.