آموزش نکات طلایی Entity Framework برای نرم افزارهای تجاری سری اول

آموزش نکات طلایی Entity Framework برای نرم افزارهای تجاری سری اول یکی دیگر از آموزش های گروه آموزشی پرووید می باشد که در این قسمت آن را به شما معرفی می کنیم. این بسته ی آموزشی نیز یکی از دوره های آموزشی دیگر که در حوزه ی فارسی سازی آموزش های انگلیسی تنظیم شده است می باشد. عنوان این بسته ی آموزشی Entity Framework در برنامه های تجاری است که با نام اصلی Entity Framework in the Enterprise از شرکت Pluralsight منتشر شده است.

Entity Framework چیست؟

Entity Framework یک object-relational mapper که به برنامه نویسان دات نت این امکان را می دهد که با داده های بانک های اطلاعاتی در قالب Object های محیط شی گرا کار کنند. به عبارت دیگر، دیگر نیازی به نوشتن کدهای دسترسی به داده ها که در ADO.NET نوشته می شوند نیست. قدرت بسیار بالای Entity Framework در انجام وظایف اولیه شبیه عملیات CRUD، استفاده از LINQ، استفاده از Stored Procedure ها، استفاده از View ها، TVF ها، در دسترس بودن Entity SQL و … از ویژگی هایی ست که این تکنولوژی بسیار قدرتمند در اختیار توسعه دهندگان نرم افزار قرار می دهد.

Enterprise Application چیست؟

یک Enterprise Application یک سیستم نرم افزاری بسیار بزرگ و پیچیده است که به منظور استفاده شدن در محیط های تجاری از قبیل کسب و کار ها و سازمان های دولتی طراحی شده است. بعضی از ویژگی های Enterprise Application پیچیدگی آنها مقیاس‌ پذیری مبتنی بر کامپوننت بودن توزیع شده و mission critical بودن آنها می باشد. یک Enterprise Application مجموعه ای از گروهی از نرم افزارها است که همگی مدل سازمانی (Organizational Model) و کاربردهای تجاری (Business Application) یکسانی را دارد و به منظور استفاده شدن در شرایط غیر موازی طراحی شده اند. در توسعه Enterprise Application ها از Enterprise Architecture ها استفاده می شود. بعضی از مثال های Enterprise Application ها عبارت اند از: سیستم های خرید آنلاین سیستم ‌های پردازش پرداخت سیستم ‌های کاتالوگ محصولات سیستم های صدور قبض کامپیوتری سیستم های امنیتی سیستم های مدیریت محتوا سیستم های مدیریت سرویسهای IT و غیره.

طراحی Data Layer با Entity Framework در نرم افزارهای تجاری

Data Layer بخشی از معماری نرم‌افزار است که مسئولیت ارتباط با منابع داده و مدیریت عملیات ذخیره‌سازی و بازیابی اطلاعات را بر عهده دارد. در برنامه‌های تجاری، طراحی مناسب این لایه اهمیت زیادی دارد، زیرا منطق دسترسی به داده‌ها در بخش‌های مختلف سیستم مورد استفاده قرار می‌گیرد. Entity Framework به توسعه‌دهندگان .NET اجازه می‌دهد داده‌های پایگاه داده را از طریق مدل‌های شی‌گرا مدیریت کنند و بسیاری از جزئیات نگاشت میان اشیا و داده‌های رابطه‌ای را به این ابزار واگذار کنند.

هنگام طراحی Data Layer باید مشخص شود مسئولیت دسترسی به داده‌ها در کدام بخش قرار می‌گیرد و سایر اجزای برنامه چگونه با آن ارتباط برقرار می‌کنند. جدا کردن این مسئولیت از منطق کسب‌وکار می‌تواند تغییرات و تست کردن برنامه را ساده‌تر کند. همچنین ساختار مناسب این لایه از پراکندگی کدهای مربوط به پایگاه داده جلوگیری می‌کند. در پروژه‌های بزرگ، این تصمیم‌های معماری اهمیت بیشتری پیدا می‌کنند، زیرا تغییرات در مدل داده یا شیوه ذخیره‌سازی ممکن است بخش‌های متعددی از نرم‌افزار را تحت تأثیر قرار دهند.

الگوی Repository و Unit of Work در Entity Framework

Repository الگویی برای سازماندهی دسترسی به داده‌هاست که جزئیات بازیابی و ذخیره‌سازی را از منطق مصرف‌کننده جدا می‌کند. به کمک این الگو، بخش‌های مختلف برنامه می‌توانند به‌جای درگیر شدن مستقیم با جزئیات پایگاه داده، از یک رابط مشخص برای دریافت یا تغییر اطلاعات استفاده کنند. با این حال، Entity Framework خود قابلیت‌هایی برای کار با داده‌ها ارائه می‌دهد و استفاده از Repository همیشه ضروری نیست. تصمیم‌گیری درباره به‌کارگیری این الگو باید با توجه به نیازهای معماری و پیچیدگی پروژه انجام شود.

Unit of Work نیز الگویی برای هماهنگ کردن مجموعه‌ای از تغییرات مرتبط در یک واحد کاری است. در Entity Framework، نمونه DbContext تغییرات موجودیت‌ها را پیگیری می‌کند و می‌تواند آن‌ها را از طریق فراخوانی SaveChanges ذخیره کند. به همین دلیل، افزودن یک لایه جداگانه برای Unit of Work باید با دقت انجام شود تا قابلیت‌های موجود بدون دلیل تکرار نشوند. شناخت ارتباط میان این الگوها و امکانات Entity Framework به توسعه‌دهندگان کمک می‌کند ساختاری متناسب با نیاز پروژه طراحی کنند.

چگونه Entity Framework را در پروژه های بزرگ تست کنیم؟

تست کردن برنامه‌هایی که با Entity Framework کار می‌کنند، نیازمند توجه به تفاوت میان منطق کسب‌وکار و رفتار واقعی لایه دسترسی به داده است. بخش‌هایی از برنامه را می‌توان با جدا کردن وابستگی‌ها به‌صورت مستقل آزمایش کرد، اما برخی رفتارها مانند اجرای Queryها و تعامل با پایگاه داده به محیطی نزدیک‌تر به شرایط واقعی نیاز دارند. انتخاب روش تست به نوع اطمینانی بستگی دارد که انتظار داریم به دست آوریم و باید با ساختار Data Layer هماهنگ باشد.

در طراحی تست‌های نرم‌افزار، بهتر است مشخص شود کدام بخش‌ها به تست واحد و کدام بخش‌ها به تست یکپارچه نیاز دارند. تست واحد می‌تواند رفتار منطق برنامه را در شرایط کنترل‌شده بررسی کند، در حالی که تست یکپارچه برای ارزیابی تعامل میان اجزای واقعی سیستم مناسب است. استفاده از پایگاه داده آزمایشی یا محیط تست متناسب با پروژه نیز می‌تواند به بررسی رفتار دسترسی به داده کمک کند. این تفکیک باعث می‌شود مشکلات مربوط به منطق برنامه از ایرادهای ناشی از تعامل با زیرساخت آسان‌تر تشخیص داده شوند.

مدیریت DbContext در معماری برنامه های تجاری

DbContext یکی از اجزای اصلی Entity Framework است که ارتباط میان برنامه و مدل داده را مدیریت می‌کند. این کلاس امکان پرس‌وجو از داده‌ها، پیگیری تغییرات موجودیت‌ها و ذخیره‌سازی آن‌ها را فراهم می‌کند. در پروژه‌های تجاری، نحوه استفاده از DbContext اهمیت زیادی دارد، زیرا طول عمر نمونه‌ها و محدوده مسئولیت آن‌ها بر مدیریت حافظه، سازگاری تغییرات و رفتار برنامه تأثیر می‌گذارد. استفاده از نمونه‌های مناسب و پرهیز از اشتراک‌گذاری نامناسب آن‌ها، بخشی از طراحی صحیح لایه دسترسی به داده است.

در طراحی برنامه‌های بزرگ، لازم است محدوده هر DbContext با مسئولیت‌های مشخصی از سیستم هماهنگ باشد. نگهداری یک Context برای مدت طولانی یا استفاده هم‌زمان و نامناسب از یک نمونه در چند عملیات می‌تواند مشکلاتی در پیگیری تغییرات و مدیریت منابع ایجاد کند. همچنین جداسازی منطق دامنه از جزئیات DbContext به انعطاف‌پذیری معماری کمک می‌کند. بررسی این مسائل برای توسعه‌دهندگانی که از Entity Framework در برنامه‌های تجاری استفاده می‌کنند، به ساخت Data Layer قابل نگهداری‌تر منجر می‌شود.