مطالب
شروع به کار با EF Core 1.0 - قسمت 11 - بررسی رابطه‌ی Self Referencing
پیشنیازها
- بررسی نحوه تعریف نگاشت جداول خود ارجاع دهنده (Self Referencing Entity)
- مباحث تکمیلی مدل‌های خود ارجاع دهنده در EF Code first
- آشنایی با SQL Server Common Table Expressions - CTE
- بدست آوردن برگهای یک درخت توسط Recursive CTE


در پیشنیازهای بحث، روش تعریف روابط خود ارجاع دهنده و یا Self Referencing را تا EF 6.x می‌توانید مطالعه کنید. در این قسمت قصد داریم معادل این روش‌ها را در EF Core بررسی کنیم.


روش تعریف روابط خود ارجاع دهنده توسط Fluent API در EF Core

اگر همان مدل کامنت‌های چندسطحی یک بلاگ را درنظر بگیریم:
    public class BlogComment
    {
        public int Id { get; set; }

        public string Body { get; set; }

        public DateTime Date1 { get; set; }


        public virtual BlogComment Reply { get; set; }
        public int? ReplyId { get; set; }

        public virtual ICollection<BlogComment> Children { get; set; }
    }
اینبار تنظیمات Fluent API معادل EF Core آن به صورت ذیل خواهد بود:
    public class MyDBDataContext : DbContext
    {
        protected override void OnConfiguring(DbContextOptionsBuilder optionsBuilder)
        {
            optionsBuilder.UseSqlServer(@"Data Source=(local);Initial Catalog=testdb2;Integrated Security = true");
        }

        protected override void OnModelCreating(ModelBuilder modelBuilder)
        {
            modelBuilder.Entity<BlogComment>(entity =>
            {
                entity.HasIndex(e => e.ReplyId);

                entity.HasOne(d => d.Reply)
                    .WithMany(p => p.Children)
                    .HasForeignKey(d => d.ReplyId);
            });
        }

        public virtual DbSet<BlogComment> BlogComments { get; set; }
    }
هدف از مدل‌های خود ارجاع دهنده، مدلسازی اطلاعات چند سطحی است؛ مانند منوهای چندسطحی یک سایت، کامنت‌های چند سطحی یک مطلب، سلسله مراتب کارمندان یک شرکت و امثال آن.
نکته‌ها‌ی مهم مدلسازی این نوع روابط، موارد ذیل هستند:
الف) وجود خاصیتی از جنس کلاس اصلی در همان کلاس
   public virtual BlogComment Reply { get; set; }
ب) که در حقیقت مشخص می‌کند، والد رکورد جاری کدام رکورد قبلی است:
   public int? ReplyId { get; set; }
برای اینکه چنین رابطه‌ای تشکیل شود، باید این فیلد، مقدارش را از کلید اصلی جدول تامین کند (تشکیل یک کلید خارجی که به کلید اصلی جدول اشاره می‌کند).
علت نال پذیر بودن این خاصیت، نیاز به ثبت ریشه‌ای است که خودش والد است و فرزند رکوردی پیشین، نیست.


ج) همچنین برای سهولت دریافت فرزندان یک ریشه، مجموعه‌ای از جنس همان کلاس نیز تشکیل می‌شود.
 public virtual ICollection<BlogComment> Children { get; set; }


روش تعریف روابط خود ارجاع دهنده توسط Data Annotations در EF Core

در ادامه معادل تنظیمات فوق را توسط ویژگی‌ها ملاحظه می‌کنید که در اینجا توسط ویژگی‌های InverseProperty و ForeignKey، کار تشکیل روابط صورت گرفته‌است:
    public class BlogComment
    {
        public int Id { get; set; }
        public string Body { get; set; }
        public DateTime Date1 { get; set; }

        [ForeignKey("ReplyId")]
        [InverseProperty("Children")]
        public virtual BlogComment Reply { get; set; }
        public int? ReplyId { get; set; }

        [InverseProperty("Reply")]
        public virtual ICollection<BlogComment> Children { get; set; }
    }
البته قسمت تشکیل ایندکس بر روی ReplyId را فقط توسط Fluent API می‌توان انجام داد:
        protected override void OnModelCreating(ModelBuilder modelBuilder)
        {
            modelBuilder.Entity<BlogComment>(entity =>
            {
                entity.HasIndex(e => e.ReplyId);
            });
        }


ثبت اطلاعات و کوئری گرفتن از روابط خود ارجاع دهنده در EF Core

در اینجا نحوه‌ی ثبت دو سری نظر و زیر نظر را مشاهده می‌کنید:
var comment1 = new BlogComment { Body = "نظر من این است که" };
var comment12 = new BlogComment { Body = "پاسخی به نظر اول", Reply = comment1 };
var comment121 = new BlogComment { Body = "پاسخی به پاسخ به نظر اول", Reply = comment12 };

context.BlogComments.Add(comment121);

var comment2 = new BlogComment { Body = "نظر من این بود که" };
var comment22 = new BlogComment { Body = "پاسخی به نظر قبلی", Reply = comment2 };
var comment221 = new BlogComment { Body = "پاسخی به پاسخ به نظر من اول", Reply = comment22 };
context.BlogComments.Add(comment221);

context.SaveChanges();


نظرات اصلی، با ReplyId مساوی نال قابل تشخیص هستند. سایر نظرات، توسط همین ReplyId به یکی از Idهای موجود، متصل شده‌اند.

در تصویر فوق و با توجه به اطلاعات ثبت شده، فرض کنید می‌خواهیم ریشه‌ی با id مساوی 1 و تمام زیر ریشه‌های آن‌را بیابیم. انجام یک چنین کاری نه در EF Core و نه در EF 6.x، پشتیبانی نمی‌شود. بدیهی است در اینجا هنوز روش‌های Include و ThenInclue هم جواب می‌دهند؛ اما چون Lazy loading فعال نیست، عملا نمی‌توان تمام زیر ریشه‌ها را یافت و همچنین به چندین و چند رفت و برگشت به ازای هر زیر ریشه خواهیم رسید که اصلا بهینه نیست.
برای اینکار نیاز است مستقیما کوئری نویسی کرد که در مطلب «شروع به کار با EF Core 1.0 - قسمت 10 - استفاده از امکانات بومی بانک‌های اطلاعاتی» زیر ساخت آن‌را بررسی کردیم:
var id = 1;
var childIds = new List<int>();
 
var connection = context.Database.GetDbConnection();
connection.Open();
var command = connection.CreateCommand();
command.CommandText =
    @"WITH Hierachy(ChildId, ParentId) AS (
                SELECT Id, ReplyId
                    FROM BlogComments
                UNION ALL
                SELECT h.ChildId, bc.ReplyId
                    FROM BlogComments bc
                    INNER JOIN Hierachy h ON bc.Id = h.ParentId
            )
 
            SELECT h.ChildId
                FROM Hierachy h
                WHERE h.ParentId = @Id";
command.Parameters.Add(new SqlParameter("id", id));
 
var reader = command.ExecuteReader();
while (reader.Read())
{
    var childId = (int)reader[0];
    childIds.Add(childId);
}
reader.Dispose();

 
var list = context.BlogComments
                .Where(blogComment => blogComment.Id == id ||
                                      childIds.Contains(blogComment.Id))
                .ToList();
زمانیکه کدهای فوق اجرا می‌شوند، تنها دو کوئری ذیل به بانک اطلاعاتی ارسال خواهند شد:
exec sp_executesql N'WITH Hierachy(ChildId, ParentId) AS (
                            SELECT Id, ReplyId
                                FROM BlogComments
                            UNION ALL
                            SELECT h.ChildId, bc.ReplyId
                                FROM BlogComments bc
                                INNER JOIN Hierachy h ON bc.Id = h.ParentId
                        )

                        SELECT h.ChildId
                            FROM Hierachy h
                            WHERE h.ParentId = @Id',N'@id int',@id=1
که لیست Idهای تمام زیر ریشه‌های مربوط به id مساوی یک را بر می‌گرداند:


و پس از آن:
 exec sp_executesql N'SELECT [blogComment].[Id], [blogComment].[Body], [blogComment].[Date1], [blogComment].[ReplyId]
FROM [BlogComments] AS [blogComment]
WHERE [blogComment].[Id] IN (@__id_0, 3, 5)',N'@__id_0 int',@__id_0=1
اکنون که Idهای مساوی 3 و 5 را یافتیم، با استفاده از متد Contains آن‌ها را تبدیل به where in کرده و لیست نهایی گزارش را تهیه می‌کنیم:


یافتن Idهای زیر ریشه‌ها توسط روش CTE (پیشنیازهای ابتدای بحث) و سپس کوئری گرفتن بر روی این Idها، بهینه‌ترین روشی‌است که در EF می‌توان جهت کار با مدل‌های خود ارجاع دهنده بکار گرفت.
نظرات مطالب
طراحی افزونه پذیر با ASP.NET MVC 4.x/5.x - قسمت سوم
من در قسمت کلاس اهراز هویت به کمی مشکل برخوردم .
کلاس زیر رو دارم که البته در پلاگینی جدا نوشته شده  :
    public class CmsUser : IdentityUser
    {
        public string DisplayName { get; set; }

    }
هر پست باید دارای یک نویسنده باشد که می‌خوام از CmsUser  استفاده کنم .
این وابستگی و ارتباط باید کجا نوشته شود ؟ 
 public class Post
    {

        private IList<string> _tags = new List<string>();
        public int id { get; set; }
        public string name { get; set; }
        public string slug { get; set; }
        public string description { get; set; }
        public DateTime? publishTime { get; set; }
        public string content { get; set; }
        public IList<string> tags
        {

            get { return _tags; }
            set { _tags = value; }
        }
        public string CombineTags
        {
            get { return string.Join(",", _tags); }
            set { _tags = value.Split(',').Select(x => x.Trim()).ToList(); }
        }

        public string AuthorID { get; set; }

      //  [ForeignKey("AuthorID")]
      //  public CmsUser Author { get; set; }
    }
هرجا می‌نویسم برای کلید‌های خارجیش اخطار میده  و این که زیاد نمی‌خوام پلاگین پست از وجود CmsUser  با خبر باشه
مطالب
Minimal API's در دات نت 6 - قسمت پنجم - پیاده سازی الگوی CQRS
تا قسمت قبل موفق شدیم فایل Program.cs برنامه‌ی Minimal API's را خلوت کنیم و همچنین زیرساختی را برای توسعه‌ی مبتنی بر ویژگی‌ها، ارائه دهیم. اما ... هنوز endpoints ما چنین شکلی را دارند:
        endpoints.MapGet("/api/authors", async (MinimalBlogDbContext ctx) =>
        {
            var authors = await ctx.Authors.ToListAsync();
            return authors;
        });

        endpoints.MapPost("/api/authors", async (MinimalBlogDbContext ctx, AuthorDto authorDto) =>
        {
            var author = new Author();
            author.FirstName = authorDto.FirstName;
            author.LastName = authorDto.LastName;
            author.Bio = authorDto.Bio;
            author.DateOfBirth = authorDto.DateOfBirth;

            ctx.Authors.Add(author);
            await ctx.SaveChangesAsync();

            return author;
        });
 و یک چنین رویه‌ای جهت کار مستقیم با DbContext در اکشن متدهای MVC هیچگاه توصیه نمی‌شود. برای مثال به طور معمول، عملیاتی که در بدنه‌ی Lambda expressions فوق انجام شده، عموما به Repositories و Services محول شده و در نهایت از سرویس‌ها، در اکشن متدها استفاده می‌شود. در معماری جاری که در پیش گرفته‌ایم، دو لایه‌ی Repositories و Services حذف شده‌اند و دیگر خبری از آن‌ها نیست. در اینجا کار سرویس‌ها و مخازن، به هندلرهای معماری CQRS واگذار خواهند شد. هر هندلر نیز متکی به خود است و مستقل از سایر هندلرها طراحی می‌شود و این‌ها صرفا بر اساس نیازهای ویژگی جاری توسعه خواهند یافت و دقیقا در همان پوشه‌ی ویژگی مورد بررسی نیز قرار می‌گیرند؛ و نه پراکنده در لایه‌ای و یا پروژه‌ای دیگر. به این ترتیب درک یک ویژگی متکی به خود برنامه، ساده‌تر شده و در طول زمان، نگهداری و توسعه‌ی آن نیز ساده‌تر خواهد شد. مشکل داشتن سرویس‌هایی بزرگ که در معماری‌های متداول وجود دارند، استفاده‌ی از متدهای آن‌ها در چندین اکشن متد و چندین کنترلر مختلف است و اگر یکی از متدهای این سرویس بزرگ ما تغییر کند، بر روی چندین کنترلر تاثیر می‌گذارد که ممکن است سبب از کار افتادگی بعضی از آن‌ها شود؛ اما در اینجا هرکاری که انجام می‌شود و هر هندلری که توسعه می‌یابد، فقط مختص به یک کار و یک ویژگی مشخص است.


ایجاد Command و هندلر مخصوص ایجاد یک نویسنده‌ی جدید


در الگوی CQRS، یک دستور، کاری را بر روی بانک اطلاعاتی انجام می‌دهد. برای مثال در اینجا قرار است نویسنده‌ای را ثبت کند. در ادامه می‌خواهیم بدنه‌ی endpoints.MapPost فوق را با الگوی CQRS انطباق دهیم. به همین جهت به یک Command نیاز داریم:
using MediatR;
using MinimalBlog.Domain.Model;

namespace MinimalBlog.Api.Features.Authors;

public class CreateAuthorCommand : IRequest<Author>
{
    public AuthorDto AuthorDto { get; set; } = default!;
}
اینترفیس IRequest کتابخانه‌ی MediatR که در انتهای قسمت قبل به پروژه اضافه شد، چنین امضایی را دارد:
public interface IRequest<out TResponse> : IBaseRequest
یعنی <IRequest<Author به این معنا است که قرار است «خروجی» این عملیات، یک Author باشد و CreateAuthorCommand می‌تواند شامل تمام خواصی باشد که در جهت برآورده کردن این دستور مورد نیاز هستند؛ برای مثال کل اطلاعات شیء AuthorDto در اینجا.

سپس نیاز به یک هندلر است تا دستور رسیده را پردازش کند:
namespace MinimalBlog.Api.Features.Authors;

public class CreateAuthorCommandHandler : IRequestHandler<CreateAuthorCommand, Author>
{
    private readonly MinimalBlogDbContext _context;
    private readonly IMapper _mapper;

    public CreateAuthorCommandHandler(MinimalBlogDbContext context, IMapper mapper)
    {
        _context = context ?? throw new ArgumentNullException(nameof(context));
        _mapper = mapper ?? throw new ArgumentNullException(nameof(mapper));
    }

    public async Task<Author> Handle(CreateAuthorCommand request, CancellationToken cancellationToken)
    {
        if (request == null)
        {
            throw new ArgumentNullException(nameof(request));
        }

        var toAdd = _mapper.Map<Author>(request.AuthorDto);
        _context.Authors.Add(toAdd);
        await _context.SaveChangesAsync(cancellationToken);
        return toAdd;
    }
}
اینترفیس IRequestHandler چنین امضایی را دارد:
public interface IRequestHandler<in TRequest, TResponse> where TRequest : IRequest<TResponse>
که اولین آرگومان جنریک آن، همان Command ای است که قرار است پردازش کند و خروجی آن، اطلاعاتی است که قرار است بازگشت دهد. یعنی متد Handle فوق، قرار است عملیات endpoints.MapPost را پیاده سازی کند و در اینجا با استفاده از AutoMapper، انتساب‌های آن حذف و ساده شده‌اند و مابقی آن، با بدنه‌ی lambda expression مربوط به endpoints.MapPost، یکی است. این هندلر، معادل یک یا چند متد از متدهای یک سرویس بزرگ است که در اینجا به صورت اختصاصی جهت پردازش فرمانی در کنار هم قرار می‌گیرند و متکی به خود هستند.

پس از این تغییرات، بدنه‌ی lambda expression مربوط به endpoints.MapPost به صورت زیر تغییر کرده و ساده می‌شود:
endpoints.MapPost("/api/authors", async (IMediator mediator, AuthorDto authorDto) =>
{
     var command = new CreateAuthorCommand { AuthorDto = authorDto };
     var author = await mediator.Send(command);
     return author;
});
در اینجا تزریق وابستگی IMediator را مشاهده می‌کنید. با فراخوانی متد Send آن، شیء‌ای به هندلر متناظری ارسال شده، پردازش می‌شود و در نهایت شیءای را بازگشت خواهد داد. برای مثال در اینجا شیء Dto یک نویسنده به هندلر CreateAuthorCommandHandler ارسال و تبدیل به شیءای از نوع Author مربوط به دومین برنامه شده، سپس در بانک اطلاعاتی ذخیره می‌شود و در نهایت این نویسنده که اکنون به همراه یک Id نیز هست، بازگشت داده می‌شود. بنابراین هر هندلر یک object in و یک object out دارد که به عنوان آرگومان‌های جنریک IRequestHandler تعریف می‌شوند.



نکته 1: await داخل بدنه‌ی lambda expression مربوط به endpoints را فراموش نکنید. تمام متدهای IMediator از نوع aysnc هستند؛ هرچند روش نامگذاری SendAsync را رعایت نکرده‌اند و اگر این await فراموش شود، مشاهده خواهید کرد که برنامه در حین فراخوانی endpoints در مرورگر، در حالت هنگ و صبر کردن نامحدود قرار می‌گیرد، بدون اینکه کاری را انجام دهد و یا حتی استثنایی را صادر کند.


نکته 2: در پیاده سازی هندلر، استفاده از cancellationToken را نیز مشاهده می‌کنید. تقریبا تمام متدهای async مربوط به EF-Core به همراه پارامتری جهت دریافت cancellationToken هم هستند. اگر کاربری قصد لغو یک درخواست طولانی را داشته باشد و بر روی دکمه‌ی stop مرورگر کلیک کند و یا حتی صفحه را چندین بار ریفرش کند، این به معنای abort درخواست(های) رسیده‌است. وجود این cancellationTokenها، بار سرور را کاهش داده و عملیات در حال اجرای سمت سرور را در یک چنین حالت‌هایی متوقف می‌کند.
البته هندلری که در اینجا تعریف شده، این cancellationToken را باید از mediator دریافت کند که در کدهای endpoint فوق، چنین نیست. برای رفع این مشکل باید به صورت زیر عمل کرد:
endpoints.MapGet("/api/authors", async (IMediator mediator, CancellationToken ct) =>
        {
            var request = new GetAllAuthorsQuery();
            var authors = await mediator.Send(request, ct);
            return authors;
        });
این مورد را می‌توان به صورت یک best practice، به تمام endpoints اضافه کرد.


نکته 3: هندلرها عموما چیزی را بازگشت نمی‌دهند؛ صرف نظر از هندلر فوق که نیاز بوده تا Id شیء ذخیره شده را بازگشت دهد، عموما به همراه هیچ خروجی نیستند. به همین جهت در حین تعریف آن‌ها فقط کافی است در آرگومان‌های جنریک آن‌ها، نوع خروجی را ذکر نکنیم:
public class Handler : IRequestHandler<Command>
در یک چنین حالتی، امضای IRequestHandler به صورت خودکار به همراه خروجی از نوع Unit خواهد بود:
public interface IRequestHandler<in TRequest> : IRequestHandler<TRequest, Unit> where TRequest : IRequest<Unit>
که این Unit معادل Void در کتابخانه‌ی mediator است و به نحو زیر در هندلرها مدیریت می‌شود:
public async Task<Unit> Handle(Command request, CancellationToken cancellationToken)
{
   // ...
   return Unit.Value;
}
در یک چنین حالتی، تعریف یک Command نیز بر اساس اینترفیس IRequest انجام می‌شود:
public class Command : IRequest


ایجاد Query و هندلر مخصوص بازگشت لیست نویسنده‌‌ها

در الگوی CQRS، یک کوئری قرار است اطلاعاتی را بازگشت دهد و ... وضعیت بانک اطلاعاتی را تغییر نمی‌دهد. بنابراین در اینجا یک IRequest که قرار است لیستی از نویسندگان را بازگشت دهد، تعریف می‌کنیم. بدنه‌ی آن هم می‌تواند خالی باشد و یا به همراه خواصی مانند اطلاعات صفحه بندی و یا مرتب سازی گزارشگیری رسیده‌ی از درخواست:
using MediatR;
using MinimalBlog.Domain.Model;

namespace MinimalBlog.Api.Features.Authors;

public class GetAllAuthorsQuery : IRequest<List<Author>>
{
}
سپس نیاز به یک هندلر است تا درخواست رسیده را پردازش کند. این هندلر، کوئری فوق را دریافت کرده و لیست کاربران را بازگشت می‌دهد:
namespace MinimalBlog.Api.Features.Authors;

public class GetAllAuthorsHandler : IRequestHandler<GetAllAuthorsQuery, List<Author>>
{
    private readonly MinimalBlogDbContext _context;

    public GetAllAuthorsHandler(MinimalBlogDbContext context)
    {
        _context = context ?? throw new ArgumentNullException(nameof(context));
    }

    public Task<List<Author>> Handle(GetAllAuthorsQuery request, CancellationToken cancellationToken)
    {
        return _context.Authors.ToListAsync(cancellationToken);
    }
}
پس از این تغییرات، بدنه‌ی lambda expression مربوط به endpoints.MapGet به صورت زیر تغییر کرده و ساده می‌شود:
endpoints.MapGet("/api/authors", async (IMediator mediator) =>
{
   var request = new GetAllAuthorsQuery();
   var authors = await mediator.Send(request);
   return authors;
});
مزیت استفاده‌ی از الگوی CQRS، تنها به حذف لایه‌ی سرویس و رسیدن به ویژگی‌هایی مستقل و متکی به خود، منحصر نیست. با استفاده از این الگو می‌توان مقیاس پذیری برنامه را نیز افزایش داد. برای مثال یک بانک اطلاعاتی بهینه سازی شده را صرفا برای کوئری‌ها، درنظر گرفت و بانک اطلاعاتی دیگری را تنها برای اعمال Write که Commands بر روی آن اجرا می‌شوند و در اینجا تنها نیاز به همگام سازی اطلاعات بانک اطلاعاتی Write، با بانک اطلاعاتی Read است که در بسیاری از اوقات پرکارتر از بانک‌های اطلاعاتی دیگر است:


و یا حتی معماری CQRS با معماری Event store نیز قابل ترکیب است:


در اینجا بجای استفاده از بانک اطلاعاتی Write، از یک Event store استفاده می‌شود. کار event store، دریافت رویدادهای write است و سپس باز پخش آن‌ها به بانک اطلاعاتی Read؛ تا کار همگام سازی به این نحو صورت گیرد.


روشی برای نظم دادن به نحوه‌ی تعریف کلاس‌های الگوی CQRS

تا اینجا برای مثال کلاسCreateAuthorCommand  را در یک فایل مجزا و سپس هندلر آن‌را به نام CreateAuthorCommandHandler در یک فایل دیگر تعریف کردیم. می‌توان جهت بالابردن خوانایی برنامه، کاهش رفت و برگشت‌ها برای یافتن کلاس‌های مرتبط و همچنین سهولت یافتن هندلرهای مرتبط با هر متد mediator.Send، از روش زیر نیز استفاده کرد:
public static class CreateAuthor
{
    public class Command : IRequest<AuthorGetDto>
    {
        // ...
    }

    public class Handler : IRequestHandler<Command, AuthorGetDto>
    {
       // ...
    }
}
در اینجا از nested classes استفاده شده‌است. ابتدا نام اصلی Command و یا کوئری ذکر می‌شود؛ که نام کلاس دربرگیرنده‌ی اصلی را تشکیل می‌دهد. سپس دو کلاس بعدی فقط Command و Handler نام می‌گیرند و نه هیچ نام دیگری. به این ترتیب به یکسری نام یک دست در کل پروژه خواهیم رسید. زمانیکه قرار است mediator.Send فراخوانی شود، اینبار چنین شکلی را پیدا می‌کند که مزیت آن، سهولت یافتن هندلر مرتبط، فقط با پیگیری کلاس اصلی CreateAuthor است:
var command = new CreateAuthor.Command { AuthorDto = authorDto };
var author = await mediator.Send(command, ct);

در مورد کوئری‌ها هم می‌توان به قالب مشابهی رسید که در اینجا هم کوئری و هندلر آن، ذیل نام اصلی مدنظر قرار می‌گیرند:
public static class GetAllAuthors
{
    public class Query : IRequest<List<AuthorGetDto>>
    {
       //...
    }

    public class Handler : IRequestHandler<Query, List<AuthorGetDto>>
    {
       //...
    }
}
و اگر کدهای نهایی این سری را که از قسمت اول قابل دریافت است بررسی کنید، از همین ساختار یکدست، برای تعاریف دستورات و کوئری‌ها استفاده شده‌است.
مطالب
نوشتن Middleware سفارشی در ASP.NET Core
در مطلب «ارتقاء به ASP.NET Core 1.0 - قسمت 3 - Middleware چیست؟» با اصول مقدماتی Middlewareها آشنا شدیم. همچنین در مطلب «آشنایی با OWIN و بررسی نقش آن در ASP.NET Core» یک مثال سفارشی از آن‌ها، بررسی شد. در اینجا می‌خواهیم نکات بیشتری را در مورد تهیه‌ی Middlewareهای سفارشی بررسی کنیم.


تفاوت بین متدهای app.Use  و  app.Run در چیست؟

Middlewareها به همان ترتیبی که در متد Configure کلاس آغازین برنامه معرفی می‌شوند، اجرا خواهند شد؛ اما نکته‌ی مهم اینجا است که middleware ایی که توسط متد app.Use تعریف می‌شود، می‌تواند middleware بعدی ثبت شده‌را، فراخوانی کند؛ اما app.Run خیر. برای درک بهتر این مفهوم، به مثال زیر دقت کنید:
using Microsoft.AspNetCore.Http;

public class Startup
{
    public void Configure(IApplicationBuilder app)
    {
        app.Use(async (context, next) =>
        {
            await context.Response.WriteAsync("<div>from middleware-1, inside app.Use, before next()</div>");
 
            await next();
 
            await context.Response.WriteAsync("<div>from middleware-1, inside app.Use, after next()</div>");
        });
 
        app.Run(async context =>
        {
            await context.Response.WriteAsync("<div>Inside middleware-2 defined using app.Run</div>");
        });
 
        app.Use(async (context, next) =>
        {
            await context.Response.WriteAsync("<div>from middleware-3, inside app.Use, before next()</div>");
 
            await next();
 
            await context.Response.WriteAsync("<div>from middleware-3, inside app.Use, after next()</div>");
        });
اگر در این حالت برنامه را اجرا کنیم، چنین خروجی را مشاهده خواهیم کرد:


همانطور که در تصویر نیز مشخص است، ابتدا کدهای پیش از فراخوانی دلیگیت next میان‌افزار اول اجرا شده‌است. سپس باتوجه به فراخوانی دلیگیت next، کدهای دومین میان‌افزار ثبت شده، فراخوانی گردیده‌است و سپس کدهای پس از فراخوانی دلیگیت next میان‌افزار اول، اجرا شده‌اند.
این دلیگیت در اصل یک چنین امضایی را دارد:
 public delegate Task RequestDelegate(HttpContext context);
در اینجا چون میان‌افزار دوم از نوع app.Run است و قابلیت فراخوانی دلیگیت next را ندارد، از نوع terminal یا خاتمه دهنده به‌شمار آمده و دیگر میان افزار بعدی ثبت شده، یعنی میان‌افزار سوم، اجرا نخواهد شد و کار پردازش برنامه در همین مرحله به پایان می‌رسد.

باید دقت داشت که فراخوانی دلیگیت next در میان‌افزارهای از نوع app.Use الزامی نبوده و اگر اینکار انجام نشود، بین app.Run و app.Use تفاوتی نخواهد بود و هر دو terminal به حساب می‌آیند.


تفاوت بین متدهایapp.Map  و  app.MapWhen در چیست؟

متد app.Map در صورت برآورده شدن شرطی، سبب اجرای میان‌افزاری مشخص می‌شود (امکان اجرای غیر خطی میان‌افزارها).
فرض کنید قطعه کد زیر را پس از اولین app.Use مثال فوق قرار داده‌ایم:
app.Map("/dnt", appBuilder =>
{
    appBuilder.Run(async context =>
    {
        await context.Response.WriteAsync(@"<div>Inside Map(/dnt) --> Run</div>");
    });
});
در این حالت اگر برنامه را اجرا کنیم، خروجی جدیدی را مشاهده نخواهیم کرد و خروجی حاصل دقیقا مانند تصویر مثال فوق است. اما اگر آدرس ویژه‌ی dnt/ درخواست شود (الگوی تطابق اولین پارامتر متد Map)، آنگاه میان افزار ثبت شده‌ی app.Run ویژه‌ی این حالت خاص، اجرا می‌شود:


در اینجا چون app.Run داخلی فراخوانی شده، از نوع terminal است، دیگر میان افزارهای پس از آن اجرا نشده‌اند. بدیهی است در اینجا نیز می‌توان به هر تعدادی که نیاز است میان افزارهای جدیدی را به appBuilder متد app.Map اضافه کرد.

پارامتر اول متد Map برای تطابق با الگوهایی خاص و مشخص، مناسب است. اما در اگر در اینجا نیاز به اطلاعات بیشتری از HttpContext جاری داشته باشیم، می‌توانیم از متد app.MapWhen استفاده کنیم که اولین پارامتر آن یک دلیگیت است که HttpContext را در اختیار استفاده کننده قرار می‌دهد و اگر در نهایت true را دریافت کند، سبب اجرای میان افزارهای قسمت appBuilder آن خواهد شد:
app.MapWhen(context =>
{
    return context.Request.Query.ContainsKey("dnt");
},
appBuilder =>
{
    appBuilder.Run(async context =>
    {
        await context.Response.WriteAsync(@"<div>Inside MapWhen(?dnt) --> Run</div>");
    });
});
در این مثال، شرط ارائه شده‌ی در پارامتر اول، اندکی پیچید‌ه‌تر است از حالت app.Map. در اینجا مشخص شده‌است که اگر آدرس دریافتی از کاربر، دارای کوئری استرینگی به نام dnt بود، آنگاه میان افزار(های) ارائه شده‌ی در قسمت appBuilder، اجرا شود. برای نمونه درخواست آدرس ذیل، سبب فراخوانی appBuilder.Run ذکر شده می‌شود:
 http://localhost:7742/?dnt=true



نظم بخشیدن به تعاریف میان‌افزارها

متدهای app.Run و app.Use و امثال آن‌ها برای تعریف سریع میان افزارها مناسب هستند. اما اگر بخواهیم کدهای کلاس آغازین برنامه را اندکی خلوت کرده و به تعاریف میان‌افزارها نظم ببخشیم، می‌توان کدهای آن‌ها را به کلاس‌هایی با امضایی خاص منتقل کرد:
using System.Threading.Tasks;
using Microsoft.AspNetCore.Http;
 
namespace Core1RtmEmptyTest.StartupCustomizations
{
    public class MyMiddleware1
    {
        private readonly RequestDelegate _next;
 
        public MyMiddleware1(RequestDelegate next)
        {
            _next = next;
        }
 
        public async Task Invoke(HttpContext context)
        {
                    context.Response.ContentType = "text/html";
                    context.Response.StatusCode = 200;
            await context.Response.WriteAsync("<div>Hello from MyMiddleware1.</div>");
            await _next.Invoke(context);
            await context.Response.WriteAsync("<div>End of action.</div>");
        }
    } 
}
در اینجا نحوه‌ی تعریف یک کلاس میان‌افزار سفارشی را مشاهده می‌کنید. دو پارامتر context و next ایی را که در متد app.Use مشاهده کردید، دراینجا به نحو واضح‌تری مشخص شده‌اند. دلیگیت next اشاره کننده‌ی به اجرای میان افزار بعدی، در سازنده‌ی کلاس این میان افزار تزریق شده‌است. همچنین در اینجا می‌توان سرویس‌هایی را که به IoC Container توکار ASP.NET Core معرفی کرده‌ایم نیز تزریق کنیم و از این لحاظ محدودیتی ندارد (و همچنین امضای آن می‌تواند کاملا متغیر باشد). قسمت اصلی اجرایی این میان افزار، متد Invoke آن است که اطلاعات HttpContext جاری را در اختیار مصرف کننده قرار می‌دهد.
در اینجا نیز اگر دلیگیت next_ فراخوانی نشود، این میان‌افزار سبب خاتمه‌ی اجرای پردازش درخواست جاری می‌گردد.

 مرحله‌ی بعد، روش معرفی این میان‌افزار تعریف شده، به لیست میان‌افزارهای موجود است. برای این منظور می‌توان متد app.UseMiddleware را به صورت مستقیم در کلاس آغازین برنامه فراخوانی کرد و یا مرسوم است اگر کتابخانه‌ای را طراحی کرده‌اید، به نحو ذیل متد الحاقی خاصی را برای آن تدارک دید:
using Microsoft.AspNetCore.Builder;

public static class MyMiddlewareExtensions
{
    public static IApplicationBuilder UseMyMiddleware(this IApplicationBuilder app)
    {
        app.UseMiddleware<MyMiddleware1>();
        return app;
    }
}
سپس مصرف کننده تنها باید این متد را در کلاس آغازین برنامه فراخوانی کند:
public void Configure(IApplicationBuilder app)
{
    app.UseMyMiddleware();
مطالب
FluentValidation #2
کتابخانه FluentValidation به صورت پیش فرض دارای تعدادی Validatior می‌باشد که برای اکثر کارهای ابتدایی کافی می‌باشد.

 NotNull   اطمینان از اینکه خاصیت مورد نظر Null نباشد 
 NotEmpty   اطمینان از اینکه خاصیت مورد نظر Null یا رشته خالی نباشد (یا مقدار پیش فرض نباشد، مثلا 0 برای int) 
 NotEqual   اطمینان از اینکه خاصیت مورد نظر برابر مقدار تعیین شده نباشد (یا برابر مقدار خاصیت دیگری نباشد) 
 Equal   اطمینان از اینکه خاصیت مور نظر برابر مقدار تعیین شده باشد (یا برابر مقدار خاصیت دیگری باشد) 
 Length   اطمینان از اینکه طول رشته‌ی خاصیت مورد نظر در محدوده خاصی باشد 
 LessThan   اطمینان از اینکه مقدار خاصیت مورد نظر کوچکتر از مقدار تعیین شده باشد (یا کوچکتر از خاصیت دیگری) 
 LessThanOrEqual   اطمینان از اینکه مقدار خاصیت مورد نظر کوچکتر یا مساوی مقدار تعیین شده باشد (یا کوچکتر مساوی مقدار خاصیت دیگری) 
 GreaterThan   اطمینان از اینکه مقدار خاصیت مورد نظر بزرگتر از مقدار تعیین شده باشد (یا بزرگتر از مقدار خاصیت دیگری) 
 GreaterThanOrEqual   اطمینان از اینکه مقدار خاصیت مورد نظر بزرگتر مساوی مقدار تعیین شده باشد (یا بزرگتر مساوی مقدار خاصیت دیگری) 
 Matches  اطمینان از اینکه مقدار خاصیت مورد نظر با عبارت باقائده (Regular Expression) تنظیم شده مطابقت داشته باشد 
 Must  اعتبارسنجی یک predicate با استفاده از Lambada Expressions. اگر عبارت Lambada مقدار true برگرداند اعتبارسنجی با موفقیت انجام شده و اگر false برگرداند، اعتبارسنجی با شکست مواجه شده است.
 Email   اطمینان از اینکه مقدار خاصیت مورد نظر یک آدرس ایمیل معتبر باشد
 CreditCard   اطمینان از اینکه مقدار خاصیت مورد نظر یک Credit Card باشد
همان طور که در جدول بالا ملاحظه می‌کنید بعضی از اعتبارسنجی‌ها را می‌توان با استفاده از مقدار خاصیت‌های دیگر انجام داد. برای درک این موضوع مثال زیر را در نظر بگیرید:
RuleFor(customer => customer.Surname).NotEqual(customer => customer.Forename); 
در مثال بالا مقدار خاصیت Surname نباید برابر مقدار خاصیت Forename باشد. 
برای تعیین اینکه در هنگام اعتبارسنجی چه پیامی به کاربر نمایش داده شود نیز می‌توان از متد WithMessage استفاده کرد:
RuleFor(customer => customer.Surname).NotNull().WithMessage("Please ensure that you have entered your Surname");


اعتبارسنجی تنها در مواقع خاص


با استفاده از شرط‌های When و Unless می‌توان تعیین کرد که اعتبارسنجی فقط در مواقعی خاص انجام شود. به عنوان مثال در قطعه کد زیر با استفاده از متد When، تعیین می‌کنیم که اعتبارسنجی روی خاصیت CustomerDiscount تنها زمانی اتفاق بیفتد که خاصیت IsPreferredCustomer برابر true باشد.
RuleFor(customer => customer.CustomerDiscount).GreaterThan(0).When(customer => customer.IsPreferredCustomer);
متد Unless نیز برعکس متد When می‌باشد.
اگر نیاز به تعیین یک شرط یکسان برای چند خاصیت باشد، میتوان به جای تکرار شرط برای هرکدام از خاصیت‌ها به صورت زیر عمل کرد:
When(customer => customer.IsPreferred, () => {
   RuleFor(customer => customer.CustomerDiscount).GreaterThan(0);
   RuleFor(customer => customer.CreditCardNumber).NotNull();
});

تعیین نحوه برخورد با اعتبارسنجی‌های زنجیره ای


در قطعه کد زیر ملاحظه می‌کنید که از دو Validator برای یک خاصیت استفاده شده است. (NotNull و NotEqual)
RuleFor(x => x.Surname).NotNull().NotEqual("foo");
قطعه کد بالا بررسی می‌کند که مقدار خاصیت Surname، ابتدا برابر Null نباشد و پس از آن برابر رشته "Foo" نیز نباشد. در این حالت (حالت پیش فرض) اگر اعتبارسنجی اول (NotNull) با شکست مواجه شود، اعتبارسنجی دوم (NotEqual) نیز انجام خواهد شد. برای جلوگیری از این حالت می‌توان از CascadeMode به صورت زیر استفاده کرد:
RuleFor(x => x.Surname).Cascade(CascadeMode.StopOnFirstFailure).NotNull().NotEqual("foo");
اکنون اگر اعتبارسنجی NotNull با شکست مواجه شود، دیگر اعتبارسنجی دوم انجام نخواهد شد. این ویژگی در مواردی کاربرد دارد که یک زنجیره پیچیده از اعتبارسنجی‌ها داریم که شرط انجام هرکدام از آنها موفقیت در اعتبارسنجی‌های قبلی است.
اگر نیاز بود تا CascadeMode را برای تمام خاصیت‌های یک کلاس Validator تعیین کنیم می‌توان به صورت خلاصه از روش زیر استفاده کرد:
public class PersonValidator : AbstractValidator<Person> {
  public PersonValidator() {
    // First set the cascade mode
    CascadeMode = CascadeMode.StopOnFirstFailure;
    
    // Rule definitions follow
    RuleFor(...) 
    RuleFor(...)
   }
}
سفارشی سازی اعتبارسنجی
برای ایجاد اعتبارسنجی سفارشی دو راه وجود دارد:
راه اول ایجاد یک کلاس که از PropertyValidator مشتق می‌شود. برای توضیح نحوه استفاده از این راه، تصور کنید که میخواهیم یک اعتبارسنج سفارشی درست کنیم تا چک کند که یک لیست حتماً کمتر از 10 آیتم داخل خود داشته باشد. در این صورت کدی که بایستی نوشته شود به صورت زیر خواهد بود:
using System.Collections.Generic;
using FluentValidation.Validators;

public class ListMustContainFewerThanTenItemsValidator<T> : PropertyValidator {

public ListMustContainFewerThanTenItemsValidator() 
: base("Property {PropertyName} contains more than 10 items!") {

}

protected override bool IsValid(PropertyValidatorContext context) {
var list = context.PropertyValue as IList<T>;

if(list != null && list.Count >= 10) {
return false;
}

return true;
}
}
کلاسی که از PropertyValidator مشتق می‌شود بایستی متد IsValid آن را override کند. متد IsValid یک PropertyValidatorContext را به عنوان ورودی می‌گیرد و یک boolean را که مشخص کننده نتیجه اعتبارسنجی است، بر می‌گرداند. همان طور که در مثال بالا ملاحظه می‌کنید پیغام خطا نیز در constructor مشخص شده است.
برای استفاده از این Validator سفارشی نیز می‌توان از متد SetValidator به صورت زیر استفاده نمود:

public class PersonValidator : AbstractValidator<Person> {
    public PersonValidator() {
       RuleFor(person => person.Pets).SetValidator(new ListMustContainFewerThanTenItemsValidator<Pet>());
    }
}

راه دیگر استفاده از آن تعریف یک Extension Method می‌باشد که در این صورت می‌توان از آن به صورت زنجیره ای مانند دیگر Validator‌ها استفاده نمود:

public static class MyValidatorExtensions {
   public static IRuleBuilderOptions<T, IList<TElement>> MustContainFewerThanTenItems<T, TElement>(this IRuleBuilder<T, IList<TElement>> ruleBuilder) {
      return ruleBuilder.SetValidator(new ListMustContainFewerThanTenItemsValidator<TElement>());
   }
}
اکنون برای استفاده از Extension Method می‌توان به راحتی مانند زیر عمل کرد:

public class PersonValidator : AbstractValidator<Person> {
    public PersonValidator() {
       RuleFor(person => person.Pets).MustContainFewerThanTenItems();
    }
}

راه دوم استفاده از متد Custom می‌باشد. برای توضیح نحوه استفاه از این متد مثال قبل (چک کردن تعداد آیتم‌های لیست) را به صورت زیر بازنویسی می‌کنیم:

public class PersonValidator : AbstractValidator<Person> {
   public PersonValidator() {
       Custom(person => { 
           return person.Pets.Count >= 10 
              ? new ValidationFailure("More than 10 pets is not allowed.")
              : null; 
       });
   }
}
توجه داشته باشید که متد Custom تنها برای اعتبارسنجی‌های خیلی پیچیده طراحی شده است و در اکثر مواقع می‌توان خیلی راحت‌تر و تمیز‌تر از PredicateValidator (Must) برای اعتبارسنجی سفارشی مان استفاده کرد، مانند مثال زیر:

public class PersonValidator : AbstractValidator<Person> {
   public PersonValidator() {
      RuleFor(person => person.Pets).Must(HaveFewerThanTenPets).WithMessage("More than 9 pets is not allowed");
   }

   private bool HaveFewerThanTenPets(IList<Pet> pets) {
      return pets.Count < 10;
   }
}

پ.ن.
در این دو مقاله سعی شد تا ویژگی‌های FluentValidation به صورت انتزاعی توضیح داده شود. در قسمت بعد نحوه استفاده از این کتابخانه در یک برنامه ASP.NET MVC نشان داده خواهد شد.
مطالب
چند نکته‌ی کاربردی در #C
استفاده از Tuple‌ها جهت مقدار برگشتی یک متد

اکثر مواقع برنامه نویسان برای بازگشت چند مقدار توسط یک متد، به روش‌هایی مثل تعریف کلاس‌های POCO یا پارامترهایی از نوع out متوسل می‌شوند. به وسیله‌ی Tuple‌ها می‌توان چند مقدار مختلف را به عنوان خروجی متد بازگشت داد:
private Tuple<string, string, int> GetPersonInfo()
{
     return new Tuple<string, string, int>("Steve", "Jobs", 56);
}
همچنین از Tuple‌ها می‌توان برای پاس دادن یکباره پارامترها به متد استفاده کرد و در مواقعی مانند ارسال پارامتر به Thread‌ها که در حالت عادی یک پارامتر را به عنوان ورودی قبول می‌کنند، کاربردی خواهند بود.


عدم نیاز به استفاده از کالکشن‌های موقتی در متدها جهت نگهداری مقدار بازگشتی متد

اکثر برنامه نویسان، در متدهایی که لیستی از مقادیر را بازگشت می‌دهند، از یک متغییر موقتی استفاده می‌کنند:
private IEnumerable<int> GetNumbers()
{
   var result = new List<int>();

   for (int i = 0; i <= 100; i++)
      result.Add(i);

   return result;
}
اما باید دانست که الزاما نیازی به انجام این کار نیست و به وسیله‌ی کلیدواژه‌ی yield می‌توان مقادیر را همزمان با تولید آنها در بدنه متد به عنوان خروجی متد بازگشت داد و به این ترتیب به مصرف حافظه‌ی کمتری رسید:
private IEnumerable<int> GetNumbers()
{
   for (int i = 0; i <= 100; i++)
   {
        yield return i;
   }
}

ملزم کردن نوع پایه یک کلاس Generic به رعایت قوانین پیاده سازی خاص

Generic‌ها میتوانند عملکرد یکسانی را برای نوع‌های داده‌ای متفاوت، پیاده سازی کنند. با توجه به ماهیت Generic‌ها ممکن است در سناریوهایی لازم باشد تا نوع داده‌ی اولیه‌ای که قرار است Generic پیاده سازی شود، از قوانین پیاده سازی خاصی پیروی کند. به صورت زیر می‌توان نوع پایه‌ی یک Generic را ملزم به رعایت قوانین خاص پیاده سازی به واسطه یک Interface کرد:
public interface ICar
{
   string GetName();
   string GetManufacturerCompany();
}

private class GenricClass<T> where T : ICar
{
}
نمونه‌ی استفاده:
public class Audi : ICar
{
   public string GetName()
   {
      throw new NotImplementedException();
   }

   public string GetManufacturerCompany()
   {
      throw new NotImplementedException();
   }
}

private static void Main(string[] args)
{
   var invalidTest = new GenricClass<int>();
   var validTest = new GenricClass<Audi>();
}
مطالب
دات نت 4 و کلاس Lazy

یکی از الگوهای برنامه نویسی شیء گرا، Lazy Initialization Pattern نام دارد که دات نت 4 پیاده سازی آن‌را سهولت بخشیده است.
در دات نت 4 کلاس جدیدی به فضای نام System اضافه شده است به نام Lazy و هدف از آن lazy initialization است؛ من ترجمه‌اش می‌کنم وهله سازی با تاخیر یا به آن on demand construction هم گفته‌اند (زمانی که به آن نیاز هست ساخته خواهد شد).
فرض کنید در برنامه‌ی خود نیاز به شیءایی دارید و ساخت این شیء بسیار پرهزینه است. نیازی نیست تا بلافاصله پس از تعریف، این شیء ساخته شود و تنها زمانیکه به آن نیاز است باید در دسترس باشد. کلاس Lazy جهت مدیریت اینگونه موارد ایجاد شده است. تنها کاری که در اینجا باید صورت گیرد، محصور کردن آن شیء هزینه‌بر توسط کلاس Lazy است:

Lazy<ExpensiveResource> ownedResource = new Lazy<ExpensiveResource>();

در این حالت برای دسترسی به شیء ساخته شده از ExpensiveResource ، می‌توان از خاصیت Value استفاده نمود (ownedResource.Value). تنها در حین اولین دسترسی به ownedResource.Value ، شیء ExpensiveResource ساخته خواهد شد و نه پیش از آن و نه در اولین جایی که تعریف شده است. پس از آن این حاصل cache شده و دیگر وهله سازی نخواهد شد.
ownedResource دارای خاصیت IsValueCreated نیز می‌باشد و جهت بررسی ایجاد آن شیء می‌تواند مورد استفاده قرار گیرد. برای مثال قصد داریم اطلاعات ExpensiveResource را ذخیره کنیم اما تنها در حالتیکه یکبار مورد استفاده قرار گرفته باشد.
کلاس Lazy دارای دو متد سازنده‌ی دیگر نیز می‌باشد:
public Lazy(bool isThreadSafe);
public Lazy(Func<T> valueFactory, bool isThreadSafe);

و هدف از آن استفاده‌ی صحیح از این متد در محیط‌های چند ریسمانی است. بدیهی است در این نوع محیط‌ ها علاقه‌ای نداریم که در یک لحظه توسط چندین ترد مختلف، سبب ایجاد وهله‌های ناخواسته‌ا‌ی از ExpensiveResource شویم و تنها یک مورد از آن کافی است یا به قولی thread safe, lazy initialization of expensive objects
بدیهی است اگر برنامه‌ی شما چند ریسمانی نیست می‌توانید این مکانیزم را کنسل کرده و اندکی کارآیی برنامه را با حذف قفل‌های همزمانی این کلاس بالا ببرید.

مثال اول:

using System;
using System.Threading;

namespace LazyExample
{
class Program
{
static void Main()
{
Console.WriteLine("Before assignment");
var slow = new Lazy<Slow>();
Console.WriteLine("After assignment");

Thread.Sleep(1000);

Console.WriteLine(slow);
Console.WriteLine(slow.Value);

Console.WriteLine("Press a key...");
Console.Read();
}
}


class Slow
{
public Slow()
{
Console.WriteLine("Start creation");
Thread.Sleep(2000);
Console.WriteLine("End creation");
}
}
}
خروجی این برنامه به شرح زیر است:

Before assignment
After assignment
Value is not created.
Start creation
End creation
LazyExample.Slow
Press a key...

همانطور که ملاحظه می‌کنید تنها در حالت دسترسی به مقدار Value شیء slow ، عملا وهله‌ای از آن ساخته خواهد شد.

مثال دوم:
شاید نیاز به مقدار دهی خواص کلاس پرهزینه‌ وجود داشته باشد. برای مثال علاقمندیم خاصیت SomeProperty کلاس ExpensiveClass را مقدار دهی کنیم. برای این منظور می‌توان به شکل ذیل عمل کرد (یک Func<t>را می‌توان به سازنده‌ی آن ارسال نمود):

using System;

namespace LazySample
{
class Program
{
static void Main()
{
var expensiveClass =
new Lazy<ExpensiveClass>
(
() =>
{
var fobj = new ExpensiveClass
{
SomeProperty = 100
};
return fobj;
}
);

Console.WriteLine("expensiveClass has value yet {0}",
expensiveClass.IsValueCreated);

Console.WriteLine("expensiveClass.SomeProperty value {0}",
(expensiveClass.Value).SomeProperty);

Console.WriteLine("expensiveClass has value yet {0}",
expensiveClass.IsValueCreated);

Console.WriteLine("Press a key...");
Console.Read();
}
}

class ExpensiveClass
{
public int SomeProperty { get; set; }

public ExpensiveClass()
{
Console.WriteLine("ExpensiveClass constructed");
}
}
}

کاربردها:
- علاقمندیم تا ایجاد یک شیء هزینه‌بر تنها پس از انجام یک سری امور هزینه‌بر دیگر صورت گیرد. برای مثال آیا تابحال شده است که با یک سیستم ماتریسی کار کنید و نیاز به چند گیگ حافظه برای پردازش آن داشته باشید؟! زمانیکه از کلاس Lazy استفاده نمائید، تمام اشیاء مورد استفاده به یکباره تخصیص حافظه پیدا نکرده و تنها در زمان استفاده از آن‌ها کار تخصیص منابع صورت خواهد گرفت.
- ایجاد یک شیء بسیار پر هزینه بوده و ممکن است در بسیاری از موارد اصلا نیازی به ایجاد و یا حتی استفاده از آن نباشد. برای مثال یک شیء کارمند را درنظر بگیرید که یکی از خواص این شیء، لیستی از مکان‌هایی است که این شخص قبلا در آنجاها کار کرده است. این اطلاعات نیز به طور کامل از بانک اطلاعاتی دریافت می‌شود. اگر در متدی، استفاده کننده از شیء کارمند هیچگاه اطلاعات مکان‌های کاری قبلی او را مورد استفاده قرار ندهد، آیا واقعا نیاز است که این اطلاعات به ازای هر بار ساخت وهله‌ای از شیء کارمند از دیتابیس دریافت شده و همچنین در حافظه ذخیره شود؟

مطالب
استفاده از Async&Await برای پیاده سازی متد های Async
در این مطلب می‌خوام روش استفاده از  Async&Await رو براتون بگم. Async&Await خط و مشی جدید Microsoft برای تولید متد‌های Async هستش که نوشتن این متدها رو خیلی جذاب کرده و کاربردهای خیلی زیادی هم داره. مثلا هنگام استفاده از Web Api در برنامه‌های تحت ویندوز نظیر WPF این روش خیلی به ما کمک می‌کنه و در کل نوشتن  Parallel Programming را خیلی جالب کرده.
برای اینکه بتونم قدرت و راحتی کار با این ابزار رو به خوبی نشون بدم ابتدا یک مثال رو به روشی قدیمی‌تر پیاده سازی می‌کنم. بعد پیاده سازی همین مثال رو به روش جدید بهتون نشون می‌دم.
می‌خوام یک برنامه بنویسم که لیستی از محصولات رو به صورت Async  در خروجی چاپ کنه. ابتدا کلاس مدل:
public class Product
    {
        public int Id { get; set; }

        public string Name { get; set; }
    }
حالا کلاس ProductService رو می‌نویسم:
public class ProductService
    {
        public ProductService()
        {
            ListOfProducts = new List<Product>();
        }

        public List<Product> ListOfProducts
        {
            get;
            private set;
        }

        private void InitializeList( int toExclusive )
        {
            Parallel.For( 0 , toExclusive , ( int counter ) =>
            {
                ListOfProducts.Add( new Product()
                {
                    Id = counter ,
                    Name = "DefaultName" + counter.ToString()
                } );
            } );
        }

        public IAsyncResult BeginGetAll( AsyncCallback callback , object state )
        {
            var myTask = Task.Run<IEnumerable<Product>>( () =>
            {
                InitializeList( 100 );
                return ListOfProducts;
            } );
            return myTask.ContinueWith( x => callback( x ) );
        }

        public IEnumerable<Product> EndGetAll( IAsyncResult result )
        {
            return ( ( Task<IEnumerable<Product>> )result ).Result;
        }      
    }
در کلاس بالا دو متد مهم دارم. متد اول آن BeginGetAll است و همونطور که می‌بینید خروجی اون از نوع IAsyncResult است و باید هنگام استفاده، اونو به متد EndGetAll پاس بدم تا خروجی مورد نظر به دست بیاد.
متد InitializeList به تعداد ورودی آیتم به لیست اضافه می‌کند و اونو به CallBack میفرسته. در نهایت برای اینکه بتونم از این کلاس‌ها استفاده کنم باید به صورت زیر عمل بشه:
class Program
    {
        static void Main( string[] args )
        {
            GetAllProducts().ToList().ForEach( ( Product item ) => 
            {
                Console.WriteLine( item.Name );
            } );

            Console.ReadLine();
        }

        public static IEnumerable<Product> GetAllProducts()
        {
            ProductService service = new ProductService();

            var output = Task.Factory.FromAsync<IEnumerable<Product>>( service.BeginGetAll , service.EndGetAll , TaskCreationOptions.None );
            return output.Result;            
        }
        
    }
خیلی راحت بود؛ درسته. خروجی مورد نظر رو می‌بینید:


حالا همین کلاس بالا رو به روش Async&Await می‌نویسم:
 public async Task<IEnumerable<Product>> GetAllAsync()
        {
            var result = Task.Run( () =>
            {
                InitializeList( 100 );
                return ListOfProducts;
            } );
            return await result;
        }
در متد بالا به جای استفاده از 2 متد از یک متد GetAllAsync استفاده کردم که خروجی آون از نوع async Task<IEnumerable<Product>> بود و برای استفاده از اون کافیه در کلاس Program کد زیر رو بنویسم
class Program
    {
        static void Main( string[] args )
        {
            GetAllProducts().Result.ToList().ForEach( ( Product item ) => 
            {
                Console.WriteLine( item.Name );
            } );

            Console.ReadLine();
        }

        public static async Task<IEnumerable<Product>> GetAllProducts()
        {
            ProductService service = new ProductService();

            return await service.GetAllAsync();
        }
        
    }
فکر کنم همتون موافقید که روش Async&Await هم از نظر نوع کد نویسی و هم از نظر راحتی کار خیلی سرتره. یکی از مزایای مهم این روش اینه که همین مراحل رو می‌تونید در هنگام استفاده از WCF در پروژه تکرار کنید. به خوبی کار می‌کنه.
مطالب
مفاهیم برنامه نویسی ـ مروری بر کلاس و شیء
من قصد دارم در قالب چند مطلب برخی از مفاهیم پایه و مهم برنامه نویسی را که پیش نیازی برای درک اکثر مطالب موجود در وب سایت است به زبان ساده بیان کنم تا دایره افرادی که می‌توانند از مطالب ارزشمند این وب سایت استفاده کنند وسعت بیشتری پیدا کند. لازم به توضیح است از آنجا که علاقه ندارم اینجا تبدیل به نسخه فارسی MSDN یا کتاب آنلاین آموزش برنامه نویسی شود این سری آموزش‌ها بیشتر شامل مفاهیم کلیدی خواهند بود.
این مطلب به عنوان اولین بخش از این سری مطالب منتشر می‌شود.

هدف این نوشته بررسی جزییات برنامه نویسی در رابطه با کلاس و شیء نیست. بلکه دریافتن چگونگی شکل گرفتن ایده شیء گرایی و علت مفید بودن آن است.

مشاهده مفاهیم شیء گرایی در پیرامون خود

حتماً در دنیای برنامه نویسی شیء گرا بارها با کلمات کلاس و شیء روبرو شده اید. درک صحیح از این مفاهیم بسیار مهم و البته بسیار ساده است. کار را با یک مثال شروع می‌کنیم. به تصویر زیر نگاه کنید.
 



در سمت راست بخشی از نقشه یک ساختمان و در سمت چپ ساختمان ساخته شده بر اساس این نقشه را می‌بینید. ساختمان همان شیء است. و نقشه ساختمان کلاس آن است چراکه امکان ایجاد اشیائی که تحت عنوان ساختمان طبقه بندی (کلاس بندی) می‌شوند را فراهم می‌کند. به همین سادگی. کلاس‌ها طرح اولیه، نقشه یا قالبی هستند که جزییات یک شی را توصیف می‌کنند.
حتماً با من موافق هستید اگر بگویم:
  • در نقشه ساختمان نمی‌توانید زندگی کنید اما در خود ساختمان می‌توانید.
  • از روی یک نقشه می‌توان به تعداد دلخواه ساختمان ساخت.
  • هنگامی که در یک ساختمان زندگی می‌کنید نیازی نیست تا دقیقاً بدانید چگونه ساخته شده و مثلاً سیم کشی یا لوله کشی‌های آن چگونه است! تنها کافیست بدانید برای روشن شدن لامپ باید کلید آن را بزنید.
  • ساختمان دارای ویژگی هایی مانند متراژ، ضخامت دیوار، تعداد پنجره و ابعاد هر یک و ... است که در هنگام ساخت و بر اساس اطلاعات موجود در نقشه تعیین شده اند.
  • ساختمان دارای کارکرد هایی است. مانند بالا و پایین رفتن آسانسور و یا باز و بسته شدن درب پارکینگ. هر یک از این کارکرد‌ها نیز بر اساس اطلاعات موجود در نقشه پیاده سازی و ساخته شده اند.
  • ساختمان تمام اجزای لازم برای اینکه از آن بتوانیم استفاده کنیم و به عبارتی در آن بتوانیم زندگی کنیم را در خود دارد.
در محیط پیرامون ما تقریباً هر چیزی را می‌توان در یک دیدگاه شیء تصور کرد. به عبارتی هر چیزی که بتوانید به صورت مستقل در ذهن بیاورید و سپس برخی ویژگی‌ها و رفتارها یا کارکردهای آن‌را برشمارید تا آن چیز را قابل شناسایی کند شیء است. مثلاً من به شما می‌گویم موجودی چهار پا دارد، مو... مو... می‌کند و شیر می‌دهد و ... . شما خواهید گفت گاو! و نمی‌گویید گربه. چرا؟ چون توانستید در ذهن خود موجودیتی را به صورت مستقل تصور کنید و از روی ویژگی‌ها و رفتارش آن‌را دقیقاً شناسایی کنید.
سوال: کلاس یا نقشه ایجاد گاو چیست؟ اگر از من بپرسید خواهم گفت طرح اولیه گاو هم ممکن است وجود داشته باشد البته در اختیار خداوند و با سطح دسترسی ملکوت!
اتومبیل، تلویزیون و ... همگی مثال هایی از اشیاء پیرامون ما در دنیای واقعی هستند که حتماً می‌توانید کلاس یا نقشه ایجاد آن‌ها را نیز بدست آورید و یا ویژگی‌ها و کارکرد‌های آن‌ها را برشمارید.

مفاهیم شیء گرایی در مهندسی نرم افزار

مفاهیمی که تاکنون در مورد دنیای واقعی مرور کردیم همان چیزی است که در دنیای برنامه نویسی ـ به عقیده من دنیای واقعی‌تر از دنیای واقعی ـ با آن سر و کار داریم. علت این امر آن است که اصولاً ایده روش برنامه نویسی شیء گرا با مشاهده محیط پیرامون ما به وجود آمده است.
برای نوشتن برنامه جهت حل یک مسئله بزرگ باید بتوان آن مسئله را به بخش‌های کوچکتری تقسیم نمود. در این رابطه مفهوم شیء و کلاس با همان کیفیتی که در محیط پیرامون ما وجود دارد به صورت مناسبی امکان تقسیم یه مسئله بزرگ به بخش‌های کوچکتر را فراهم می‌کند. و سبب می‌شود هماهنگی و تقارن و تناظر خاصی بین اشیاء برنامه و دنیای واقعی بوجود آید که یکی از مزایای اصلی روش شیء گراست.
از آنجا که در یک برنامه اصولاً همه چیز و همه مفاهیم در قالب کدها و دستورات برنامه معنا دارد، کلاس و شیء نیز چیزی بیش از قطعاتی کد نیستند. قطعه کد هایی که بسته بندی شده اند تا تمام کار مربوط به هدفی که برای آن‌ها در نظر گرفته شده است را انجام دهند.
همان طور که در هر زبان برنامه نویسی دستوراتی برای کارهای مختلف مانند تعریف یک متغیر یا ایجاد یک حلقه و ... در نظر گرفته شده است، در زبان‌های برنامه نویسی شیء گرا نیز دستوراتی وجود دارد تا بتوان قطعه کدی را بر اساس مفهوم کلاس بسته بندی کرد.
به طور مثال قطعه کد زیر را در زبان برنامه نویسی سی شارپ در نظر بگیرید.
class Player
{
   public string Name;
   public int Age;
   public void Walk()
   {
      // کدهای مربوط به پیاده سازی راه رفتن
   }
   public void Run()
   {
      // کدهای مربوط به پیاده سازی دویدن
   }
}
در این قطعه کد با استفاده از کلمه کلیدی class در زبان سی شارپ کلاسی ایجاد شده است که دارای دو ویژگی نام و سن و دو رفتار راه رفتن و دویدن است.
این کلاس به چه دردی می‌خورد؟ کجا می‌توانیم از این کلاس استفاده کنیم؟
پاسخ این است که این کلاس ممکن است برای ما هیچ سودی نداشته باشد و هیچ کجا نتوانیم از آن استفاده کنیم. اما بیایید فرض کنیم برنامه نویسی هستیم که قصد داریم یک بازی فوتبال بنویسیم. به جای آنکه قطعات کد مجزایی برای هر یک از بازیکنان و کنترل رفتار و ویژگی‌های آنان بنویسیم با اندکی تفکر به این نکته پی می‌بریم که همه بازیکنان مشترکات بسیاری دارند و به عبارتی در یک گروه یا کلاس قابل دسته بندی هستند. پس سعی می‌کنیم نقشه یا قالبی برای بازیکن‌ها ایجاد کنیم که دربردارنده ویژگی‌ها و رفتارهای آن‌ها باشد.
همان طور که در نقشه ساختمان نمی‌توانیم زندگی کنیم این کلاس هم هنوز آماده انجام کارهای واقعی نیست. چراکه برخی مقادیر هنوز برای آن تنظیم نشده است. مانند نام بازیکن و سن و ....
و همان طور که برای سکونت لازم است ابتدا یک ساختمان از روی نقشه ساختمان بسازیم برای استفاده واقعی از کلاس یاد شده نیز باید از روی آن شیء بسازیم. به این فرآیند وهله سازی یا نمونه سازی نیز می‌گویند. یک زبان برنامه نویسی شیء گرا دستوراتی را برای وهله سازی نیز در نظر گرفته است. در C# کلمه کلیدی new این وظیفه را به عهده دارد.
Player objPlayer = new Player();
objPlayer.Name = “Ali Karimi”;
objPlayer.Age = 30;
objPlayer.Run();
وقتی فرآیند وهله سازی صورت می‌گیرد یک نمونه یا شیء از آن کلاس در حافظه ساخته می‌شود که در حقیقت می‌توانید آنرا همان کدهای کلاس تصور کنید با این تفاوت که مقداردهی‌های لازم صورت گرفته است. به دلیل تعیین مقادیر لازم، حال شیء تولید شده می‌تواند به خوبی اعمال پیش بینی شده را انجام دهد. توجه نمایید در اینجا پیاده سازی داخلی رفتار دویدن و اینکه مثلاً در هنگام فراخوانی آن چه کدی باید اجرا شود تا تصویر یک بازیکن در حال دویدن در بازی نمایش یابد مد نظر و موضوع بحث ما نیست. بحث ما چگونگی سازماندهی کد‌ها توسط مفهوم کلاس و شیء است. همان طور که مشاهده می‌کنید ما تمام جزییات بازیکن‌ها را یکبار در کلاس پیاده سازی کرده ایم اما به تعداد دلخواه می‌توانیم از روی آن بازیکن‌های مختلف را ایجاد کنیم. همچنین به راحتی رفتار دویدن یک بازیکن را فراخوانی میکنیم بدون آنکه پیاده سازی کامل آن در اختیار و جلوی چشم ما باشد.
تمام آنچه که بازیکن برای انجام امور مربوط به خود نیاز دارد در کلاس بازیکن کپسوله می‌شود. بدیهی است در یک برنامه واقعی ویژگی‌ها و رفتارهای بسیار بیشتری باید برای کلاس بازیکن در نظر گرفته شود. مانند پاس دادن، شوت زدن و غیره.
به این ترتیب ما برای هر برنامه می‌توانیم مسئله اصلی را به تعدادی مسئله کوچکتر تقسیم کنیم و وظیفه حل هر یک از مسائل کوچک را به یک شیء واگذار کنیم. و بر اساس اشیاء تشخیص داده شده کلاس‌های مربوطه را بنویسیم. برنامه نویسی شیء گرا سبب می‌شود تا مسئله توسط تعدادی شیء که دارای نمونه‌های متناظری در دنیای واقعی هستند حل شود که این امر زیبایی و خوانایی و قابلیت نگهداری و توسعه برنامه را بهبود می‌دهد.
احتمالاً تاکنون متوجه شده اید که برای نگهداری ویژگی‌های اشیاء از متغیر‌ها و برای پیاده سازی رفتارها یا کارکرد‌های اشیاء از توابع استفاده میکنیم.
با توجه به این که هدف این مطلب بررسی مفهوم شیء گرائی بود و نه جزییات برنامه نویسی، بنابراین بیان برخی مفاهیم در این رابطه را که بیشتر در مهندسی نرم افزار معنا دارند تا در دنیای واقعی در مطالب بعدی بررسی می‌کنیم.
نظرات مطالب
وادار کردن EF Code first به ساخت بانک اطلاعاتی پیش از شروع به کار برنامه
 با اجرای کد فوق متد Seed بصورت خودکار فراخوانی خواهد شد ؟ البته من در کلاس سفارشی  MyInitilizer  استراتژی مقدماتی تشکیل بانک اطلاعاتی را تنظیم می‌کنم :
 public class MyInitilizer : IDatabaseInitializer<Context>
{
  public void InitializeDatabase(Context context)
  {
Database.SetInitializer(new MigrateDatabaseToLatestVersion<Context, Migrations.Configuration>());
  }
}
ولی باز هم با اجرای دستورات به شکل معرفی شده در این مطلب بانک اطلاعاتی من ایجاد نمیشه.البته با دستورات nuget براحتی بانک ایجاد میشه و خطایی صادر نمیشه.(کلیه دستورات نوشته شده در Seed اعمال می‌شود)