10 دلیل برای استفاده از ORM در دات نت فریم ورک

ORM یک تکنیک برنامه نویسی برای تبدیل مدل رابطه ای یک دیتابیس به مدل شیء گرا و بالعکس می باشد که در حال حاضر مورد توجه بسیاری از توسعه دهندگان نرم افزاری قرار دارد. استفاده از ORMها مزایای بسیاری دارد و در بسیاری موارد کار توسعه را آسان تر و لذت بخش تر خواهد کرد. برای دات نت فریم ورک ORMهای کدباز و تجاری زیادی وجود دارد که از این جمله می توان به ADO.NET Entity Framework و NHibernate اشاره نمود. من به شخصه از Entity Framework در یک پروژه واقعی استفاده کردم و تمام مزایایی که قبلاً در مورد یک ORM خوانده بودم را در واقعیت دیدم. در این مطلب به 10 دلیل برای استفاده از یک ORM در یک پروژه مبتنی بر دات نت فریم ورک اشاره خواهم کرد که به شخصه آن ها را تجربه کرده ام.

1- افزایش سرعت توسعه : طراحی لایه دسترسی به داده ها در یک برنامه تجاری معولاً زمان قابل توجهی را به خود اختصاص می دهد و کارهای تکراری مثل درج، به روز رسانی، حذف و خواندن رکوردهای دیتابیس به وفور در آن یافت می شود. استفاده از یک ORM می تواند زمان طراحی لایه دسترسی به داده ها را کاهش دهد یا حتی در مواردی نیاز شما به این لایه را از بین ببرد و شما را از نوشتن کدهای تکراری برای انجام اعمال بر روی دیتابیس راحت کند. اگر وقت زیادی صرف نوشتن کوئری های SQL به صورت رشته ای برای خواندن رکوردها و استفاده از آبجکت های ADO.NET برای درج، به روز رسانی یا حذف داده های یک دیتابیس می کنید، بهتر است در رویه برنامه نویسی خود تجدید نظر کنید و بقیه مزایای استفاده از یک ORM را تا انتها بخوانید!

2- رعایت الگوی طراحی شیء گرا : تفاوت ماهیت دیتابیس های رابطه ای با الگوی شیء گرا همیشه برای برنامه نویسان معضل بزرگی بوده و هست. کار اصلی ORM این است که جدوال رابطه ای یک دیتابیس را به کلاس های شیء گرا و بالعکس تبدیل کند و مدل سازی های مورد نیاز را به صورت استاندارد انجام دهد. هرچند در این روش نمی توان از برخی مفاهیم مهم طراحی شیء گرا مثل ارث بری یا چند ریختی استفاده کرد اما برنامه نویس را مجبور خواهد کرد تا حداقل قوانین های طراحی شیء گرایی را در پروژه خود لحاظ کند. استفاده از الگوی طراحی OOP باعث کاهش پیچیدگی پروژه و آسان تر شدن نگهداری کد و اعمال تغییرات بر روی آن خواهد شد.

3- کاهش پیچیدگی پروژه : شاید در ابتدا استفاده از یک ORM برای طراحی یک پروژه بزرگ ترسناک به نظر برسد! اما در واقع ORM برای کاهش پیچیدگی توسعه یک پروژه بوجود آمده است. استفاده از کلاس های شیء گرا برای کار با ساختار پایگاه داده برای یک برنامه نویس دات نت بسیار راحت تر از سر و کله زدن با کوئری های SQL برای رسیدن به نتایج مورد نظر یا انجام عملیات بر روی دیتابیس خواهد بود. در واقع کدهای مورد استفاده در پروژه ای که با یک ORM توسعه داده شده است به مراتب خواناتر از پروژه های دیگر است و حتی یک فرد غیر برنامه نویس نیز منظور کد را خواهد فهمید.

4- راحت شدن از دست SQL : برای کار کردن با جداول یک پایگاه داده زبان SQL زبان بی نقصی است، اما زمانی که قرار باشد از آن در یک زبان برنامه نویسی شیء گرا مثل سی شارپ استفاده شود، واقعاً عذاب آور خواهد بود. فرض کنید در تمام پروژه خود از دستورات SQL در متغیرهای string استفاده کرده اید، حال با تغییر نام یک فیلد بایستی به دنبال رشته نام فیلد مورد نظر، کل پروژه را بگردید و رشته جدید را جایگزین آن کنید و این کار به صورت خودکار انجام نخواهد شد. کامپایلر هیچ نوع کنترلی بر روی رشته های  SQL ندارد و یک اشتباه تایپی می تواند باعث ایجاد خطای در حال اجرا شود. استفاده از ORM می تواند شما را شر SQL راحت کند!

5- طراحی استاندارد لایه دسترسی به داده ها : در پیاده سازی ORMهای موجود تمام تجربه های موفق لحاظ شده اند و در نتیجه کدهای تولید شده توسط آن ها کاملاً بهینه و استاندارد هستند. ORM باعث می شود تا شما و بقیه اعضای تیم از یک استاندارد خاص برای طراحی لایه دسترسی به داده های خود پیروی کنید و در نتیجه بازدهی بهتری را شاهد باشید. این مزیت در آخر باعث بوجود آمدن یک ساختار مناسب در لایه دسترسی به داده های پروژه شما خواهد شد.

6- امکان استفاده از LINQ : در دات نت فریم ورک می توانید از زبان LINQ برای اجرای کوئری های مختلف در هنگام استفاده از یک ORM بهره ببرید. با این کار کامپایلر کنترل کاملی بر روی کوئری های نوشته شده دارد و تمام خطاها را شناسایی و گزارش خواهد کرد. به علاوه کوئری های نوشته شده در این حالت از خوانایی بسیار بالاتری برخوردار خواهند بود و می توانید از قابلیت های IntelliSense ویژاول استادیو برای بالا بردن سرعت کدنویسی و کاهش خطاهای انسانی بهره ببرید.

7- ORMها آزمایش خود را پس داده اند : در حال حاضر تعداد بسیار زیادی از پروژه های اوپن سورس پلت فرم دات نت بر پایه یک ORM توسعه یافته اند. با یک جستجوی کوچک می توانید لیست بلند بالایی از این پروژه ها را مشاهده کنید. تجربه های خوب بسیار زیادی هم از پروژه های تجاری که از ORM برای دسترسی به داده ها استفاده کرده اند در اینترنت وجود دارد. این نشان می دهد که ORMها آزمایش خود را پس داده اند و برای استفاده در پروژه های واقعی به اندازه کافی قابل اعتمادند.

8- نگهداری از کد و تغییر آن در دراز مدت آسان تر می شود : به علت پشتیبانی ORMها از الگوی طراحی شیء گرا و دیگر الگوهای طراحی در توسعه نرم افزار و تولید کدهای استاندارد، نگهداری از کدهای نوشته شده و تغییر آن ها در طولانی مدت بسیار آسان تر خواهد شد. کدهای نوشته شده بر مبنای یک ORM معمولاً بسیار واضح هستند و تغییر آن ها اگر به صورت استاندارد نوشته شده باشند، اصلاً سخت نخواهد بود.

9- استفاده از قابلیت Refactoring : فرض کنید نیاز دارید تا نام چند فیلد یا جدول را در دیتابیس خود تغییر دهید. اگر از ADO.NET و کدهای SQL برای طراحی لایه داده های خود استفاده کرده باشید، برای انجام این تغییرات در کدهای خود نمی توانید از قابلیت Refactoring ویژوال استادیو استفاده کنید تا به صورت اتوماتیک این کارها انجام شود. اما با استفاده از یک ORM، تغییر دادن یک موجودیت باعث به روز رسانی تمامی ارجاع های آن موجودیت در کل پروژه توسط قابلیت Refactoring ویژوال استادیو خواهد شد. این قابلیت می تواند خطاهای انسانی را فوق العاده کاهش و سرعت توسعه را افزایش دهد.

10 – عدم وابستگی به یک دیتابیس خاص : هر چند این نکته در مورد تمام ORMهای مخصوص دات نت فریم ورک درست نیست، اما در حال حاضر ORMهای خوبی مثل NHibernate و Entity Framework از چندین دیتابیس پر استفاده پشتیبانی می کنند. البته EF در حال حاضر به صورت رسمی فقط از SQL Server پشتیبانی می کند!

farasun.wordpress.com

توصیه می شود مطالبی که قبلاً دوستان در این مورد نوشته بودند را مطالعه کنید :

farasun.wordpress.com

عناوین دیگر برای این نوشته : چرا باید از یک ORM در دات نت فریم ورک استفاده کرد؟ | مزیت های استفاده از ORM در دات نت فریم ورک

راه های دسترسی به داده در دات نت فریم ورک!

در اکثر برنامه های کامپیوتری نیاز به ذخیره و بازیابی داده ها وجود دارد. داده هایی که بدون آن ها سیستم نرم افزاری ما معنایی ندارد. برنامه نویسان معمولاً راه های مختلفی برای این کار سراغ دارند. کسانی که با دات نت فریم ورک برنامه نویسی می کنند راه های مختلفی برای دسترسی به داده ها دارند. در این مطلب با تکنولوژی های مایکروسافت برای این کار آشنا خواهیم شد و سه ORM معروف دنیای دات نت را معرفی خواهیم کرد. مایکروسافت انتخاب های زیادی برای دسترسی به داده ها به برنامه نویسان دات نت می دهد که شما باید با بررسی آن ها و با توجه به نیازهای خودتان یکی از آن ها را انتخاب کنید.

ADO.NET

ADO.NET مجموعه ای از کامپوننت هاست که برنامه نویسان می توانند از آن ها برای برقراری ارتباط با دیتابیس های مختلف استفاده کنند. ADO.NET بخشی از کتابخانه کلاس های پایه دات نت فریم ورک است که توسط مایکروسافت توسعه داده می شود. برنامه نویسان به صورت گسترده از این تکنولوژی برای دسترسی و دستکاری داده های ذخیره شده در یک دیتابیس رابطه ای استفاده می کنند. ADO.NET می تواند با اکثر دیتابیس های موجود کار کند، هر چند به صورت پیش فرض در دات نت فریم ورک فقط فراهم کننده های SQL Server، OleDb و Odbc وجود دارد، افراد و شرکت های دیگر فراهم کننده های دیتابیس های دیگر را برای دات نت ایجاد کرده اند.

برای هر Provider کامپوننت هایی وجود دارند که برنامه نویس با استفاده از آن ها به مقصودش می رسد. به طور مثال برای استفاده از SQL Server در روش ADO.NET کامپوننت هایی مانند SQLConnection و SQLCommand وجود دارد که با استفاده از آن ها می توانید یک دستور SQL را روی داده های موجود در یک دیتابیس SQL Server اجرا کنید. با SQLConnection به دیتابیس موجود در SQL Server وصل می شویم و با استفاده از یک SQLCommand می توانیم یک عبارت T-SQL را که می تواند دستور INSERT, UPDATE, DELETE یا SELECT باشد یا حتی یک Stored Procedure یا عبارت DDL باشد را برای مقصود خاصی روی دیتابیس اجرا کنیم. چون ADO.NET در مورد سینتاکس دیتابیس چیزی نمی داند، دستورات را به صورت یک رشته ساده به SQLCommand می دهیم و این شیء نیز به صورت مستقیم به دیتابیس دستور می دهد.

string query = "SELECT * FROM tblCustomers";
SqlConnection con = new SqlConnection(cnnString);
SqlCommand command = new SqlCommand(query, con);
con.Open();
SqlDataReader reader = command.ExecuteReader();
while (reader.Read())
{
Response.Write(reader.GetInt32(0) +
reader.GetString(1));
}

نکته ای که باید در مورد ADO.NET بدانید این است که برای استفاده از هر سیستم دیتابیس رابطه ای، مجموعه کامپوننت های جدایی وجود دارد. در مثال بالا از آبجکت های مربوط به SQL Server استفاده کردیم. اگر بخواهید مثلاً از یک دیتابیس اوراکل در برنامه خود استفاده کنید، بایستی از کامپوننت های مربوط به اوراکل استفاده کنید. خوشبختانه تمام این کامپوننت ها بر پایه یک Interface ساخته شده اند، این یعنی شما می توانید با استفاده از کلاس DbProviderFactory برنامه ای بسیازید که با چند نوع دیتابیس مختلف کار کند.

Linq to SQL

مایکروسافت با دات نت فریم ورک 3.0 و 3.5 یک ORM به نام Linq to SQL را به عنوان بخشی از پروژه LINQ خود عرضه کرد. این شرکت مدت ها پیش از آن قول داده بود که یک ORM برای دات نت فریم ورک طراحی کند اما تا نسخه 3.0 دات نت فریم ورک خبری از آن پروژه نشد. Linq to SQL به شما اجازه می دهد که کوئری های LINQ را روی دیتابیس های SQL Server اجرا کنید. علاوه بر این از یک Mapping Framework بهره می برد که به برنامه نویسان اجازه Map کردن جدول های یک دیتابیس را به کلاس ها و بالعکس می دهد. این کار در ویژوال استادیو می تواند به صورت ویژوال یا کدنویسی انجام گیرد. به این صورت که برای هر جدول از دیتابیس یک کلاس تعریف می شود که هر ستون از یک جدول به عنوان یک Property درون آن کلاس تعریف می شود.

نمایی از ابزار طراحی ویژوال Linq to SQL

به مثال زیر توجه کنید :
public class Customer
{
[Column(Name="CustomerID",IsPrimaryKey = true)]
public long ID
{
get { return _ID;}
set { _ID = value;}
}
[Column(Name = "CustomerName")]
public string Name
{
get { return _name; }
set { _name = value; }
}
}

کلاس بالا به جدول tblCustomers که دارای دو ستون CustomerID و CustomerName است Map می شود. قبل از اینکه بخواهید از Linq to SQL استفاده کنید باید این کلاس ها را تعریف کنید. ویژوال استادیو 2008 دارای ابزاری است که به صورت ویژوال به شما امکان Map کردن جدول های یک دیتابیس SQL Server را به کلاس های دات نت می دهد. این ابزار می تواند به صورت اتوماتیک کلاس های مورد نیاز شما را از روی مدل دیتابیس بسازد، و حتی اجازه تغییرات دستی و ایجاد Viewهای مختلف از دیتابیس را به شما می دهد. عملیات Mapping با استفاده از DataContext (که یک رشته اتصال به سرور نیاز دارد) پیاده سازی می شود. سپس شما قادر خواهید بود کوئری های LINQ خود را روی دیتابیس موجود در سرور اجرا کنید، که البته این کوئری ها ابتدا به دستوارت T-SQL متناظر ترجمه و سپس روی دیتابیس مورد نظر اجرا می شوند.

Entity Framework

Entity Framework یک فریم ورک ORM برای دات نت فریم ورک است که نسخه یک آن به همراه دات نت فریم ورک 3.5 سرویس پک 1 عرضه شد اما مورد استقبال توسعه دهندگان قرار نگرفت. نسخه 2 این فریم ورک به صورت بتا به عنوان بخشی از ویژوال استادیو 2010 قابل دسترس است. ADO.NET Entity Framework نام اصلی این فریم ورک است و جزئی از تکنولوژی ADO.NET است.

ابزار طراحی Entity Framework در ویژوال استادیو

ابزار طراحی Entity Framework در ویژوال استادیو

Entity Framework مدل رابطه ای موجود در یک دیتابیس را به مدل مفهمومی تبدیل می کند و آن را به اپلیکیشن ما تحویل می دهد. در مدل رابطه ای عناصر ترکیبی از جداول هستند، به همراه کلید های اصلی و خارجی که جدول ها را به هم مرتبط می سازند. برعکس آن، انواع موجودیت ها مدل مفهومی داده را تعریف می کنند. انواع موجودیت  اجتماعی از چند فیلد است (هر فیلد به یک ستون از دیتابیس Map می شود) و می تواند شامل اطلاعات از چند جدول فیزیکی باشد. انواع موجودیت می توانند به هم مرتبط باشند، مستقل از ارتباطاتی که در مدل فیزیکی دارند. شمای منطقی و نگاشت (mapping) آن به شمای فیزیکی به عنوان یک Entity Data Model یا EDM نمایش داده می شوند که مشخصات EDM در یک فایل XML ذخیره می شود. Entity Framework از EDM برای انجام عملیات نگاشت و دادن قابلیت کار با موجودیت ها به اپلیکیشن استفاده می کند. Entity Framework اطلاعات مورد نیاز هر موجودیت را با Join کردن چندین جدول از مدل فیزیکی (دیتابیس) بدست می آورد. هنگامی که اطلاعات یک موجودیت آپدیت می شود، Entity Framework بررسی می کند که داده ها مربوط به کدام یک از جدول های موجود در دیتابیس هستند، سپس آن ها را با دستور SQL مناسب آپدیت می کند.

هر چند Entity Framework و Linq to SQL بسیار شبیه به هم به نظر می رسند، هر دو ابزارهایی برای طراحی گرافیکی و ویزاردی برای نگاشت یک دیتابیس به مدل شیء گرا دارند و هر دو می توانند از کوئری های LINQ برای مقصود خاصی استفاده کنند، اما با هم تفاوت هایی هم دارند. بیان تفاوت های این دو در این مطلب جایی ندارد.

NHibernate

نمی توان در مورد ORMها در دات نت صحبت کرد اما نام NHiernate را ذکر نکرد. NH یک فریم ورک ORM اوپن سورس برای دات نت فریم ورک است که از روی پروژه موفق Hibernate جاوا وارد دنیای دات نت شد. توضیحات بیشتر در مورد NHibernate توضیحات اضافی است، زیرا این فریم ورک هم وظیفه ORMهای دیگر را انجام می دهد. اکثر برنامه نویسانی که از NH برای نگاشت استفاده می کنند، ابتدا کلاس های خود را تعریف می کنند و سپس با استفاده از یک فایل XML آن ها را به جدول های دیتابیس Map می کنند. Linq to SQL و Entity Framework برخلاف NHibernate از روش Model-first یا مبتنی در دیتابیس استفاده می کنند، به این معنی که هر دو ORM تصور می کنند شما دیتابیسی در اختیار دارید که می خواهید آن به تعدادی آبجکت Map کنید.

در مورد Nhibernate بیش از این صحبت نمی کنم، آقای وحید نصیری در اینجا به صورت کامل در مورد این ORM محبوب نوشته است.

farasun.wordpress.com

انتخاب از میان روش های بالا به عهده خود شماست. در این مطلب کوتاه نمی توان به بررسی تمام زوایا و تفاوت های میان آن ها پرداخت. در مطالب آینده سعی میکنم در مورد نحوه استفاده از هر کدام یک مثال عملی بزنم (البته به جز NHibernate).

LINQ چیست؟

مایکروسافت پس از عرضه دات نت فریم ورک 2 کار بر روی نسخه 3 آن را شروع کرده بود.  هنگام معرفی دات نت فریم ورک 3، مایکروسافت فناوری جدیدی را به نام LINQ معرفی کرد تا یکی از بزرگترین مشکلات برنامه نویسان را حل نماید. این فناوری جدید با هدف تحول در نحوه دستیابی به داده ها و اطلاعات بدون در نظر گرفتن نوع منبع آن ها بوجود آمده است.

LINQ (تلفظ می شود «لینک») مخفف Language INtegrated Query یکی از اجزای پلتفرم برنامه نویسی دات نت شرکت مایکروسافت است که قدرت کار با داده های مختلف را به زبانی شبیه زبان SQL به توسعه دهندگان می دهد. LINQ در 19 نوامبر 2007 به عنوان قسمتی از دات نت فریم ورک 3.5 عرضه شد.

منطق و دستورات لینک شبیه به زبان SQL است با این تفاوت که به تنهایی کابردی ندارد. شما باید از زبان لینک در کنار یکی از زبان های دات نت استفاده کنید تا به مقصود خود برسید در صورتی که زبان SQL یک زبان مستقل برای کار با داده هاست. اگر برنامه نویس باشید می دانید که برای دستیابی به داده های موجود در یک بانک اطلاعاتی علاوه بر استفاده از فناوری های دستیابی به داده همچون ADO باید از زبان SQL نیز استفاده کنید. مشکلی که برنامه نویسان قبل از ارائه لینک با آن مواجه بودند این بود که لایه دسترسی به داده ها از روش و منظقی متفاوت از لایه های دیگر عمل می کند. مثلاً در نظر بگیرید در یک برنامه مبتنی بر بانک اطلاعاتی برنامه نویس باید داده ها را از یک بانک اطلاعاتی با استفاده از دستورات SQL بخواند و سپس با منطق زبان برنامه نویسی آن ها را به لایه نمایش بفرستد. این عدم سازگاری لایه های نرم افزاری مشکلات زیادی به همراه می آورد. امروزه برنامه نویسان بر اساس مدل «شیء گرا» کدهای خود را می نویسند. واژه هایی همچون کلاس، شیء، متد و وراثت برای برنامه نویسان آشناست و آن ها هر روز در پروژه هایشان از آن ها استفاده می کنند. در این میان یکی از مشکلات برنامه نویسان شیء گرا، عدم شیء گرایی پایگاه های داده و داده های XML است. پروژه LINQ برای اضافه کردن قابلیت شیء گرایی به زبان SQL و در نتیجه پایگاه های داده و داده های XML بوجود آمد.

LINQ Structure
LINQ Structure

شرکت مایکروسافت برای غلبه بر مشکلات ذکر شده زبانی را طراحی نمود که در حال حاضر در دات نت فریم ورک 3.5 از آن استفاده می شود و همراه با ویژوال استادیو 2008 عرضه شده است. تمام سعی مایکروسافت بر این بوده که قواعد (Syntax) زبان لینک شبیه به زبان SQL باشد تا برنامه نویسان مجبور نباشند برای یادگیری آن وقت بگذارند. اگر برنامه نویس باشید می دانید که کوئری های زبان SQL را در یک زبان برنامه نویسی باید به صورت رشته ای (String) بنویسید و این بدین معنی است که در این صورت کوئری ها قابلیت اشکال زدایی (Debugging) نخواهند داشت. در این روش اشکال زدایی دستورات SQL بسیار مشکل خواهد بود و بعضی وقت ها واقعاً دردسر ساز خواهد شد. این را هم می دانید که دستورات SQL که به صورت رشته نوشته می شوند به همراه دیگر دستورات برنامه کامپایل نمی شوند و فقط به صورت ریسورس های رشته ای ذخیره می شوند. حالا در نظر داشته باشید که با لینک می توانید مشکلات بالا را برطرف کنید و کوئری های SQL را اشکال زدایی کنید. بدین ترتیب برنامه نویسان دات نت می توانند در هر یک از زبان های مورد حمایت دات نت همچون ویژوال بیسیک و سی شارپ از فناوری LINQ استفاده کنند و از مزایایی مثل خطایابی، IntelliSense و قدرت ویژوال استادیو استفاده کنید. به یاد داشته باشید که LINQ فقط برای داده های موجود در بانک های اطلاعاتی مورد استفاده قرار نمی گیرد بلکه صرف نظر از منبع داده ها LINQ قادر است با داده های آرایه های مختلف، کلاس ها، اشیای مختلف و فایل های XML مورد استفاده قرار گیرد.

پروژه LINQ در مایکروسافت | LINQ در ویکی پدیا

farasun.wordpress.com

Subcribe to Farasun feedمشترک فراسان شويد

farasun.wordpress.com

مطالب مربتط :