بررسی جامع ویژگی‌های Entity Framework Core 9.0
بررسی جامع ویژگی‌های Entity Framework Core 9.0
ابزار Entity Framework Core (EF Core) 9.0، منتشرشده در نوامبر 2024، جدیدترین نسخه از Object-Relational Mapping (ORM) مایکروسافت است که برای ساده‌سازی دسترسی به داده‌ها در برنامه‌های .NET طراحی شده است. این نسخه با تمرکز بر بهبود عملکرد، گسترش قابلیت‌های LINQ، پشتیبانی پیشرفته از پایگاه‌های داده NoSQL مانند Azure Cosmos DB و ابزارهای مهاجرت قوی‌تر، پیشرفت‌های چشمگیری نسبت به نسخه‌های قبلی ارائه می‌دهد. در این مقاله، ویژگی‌های کلیدی EF Core 9.0 به‌صورت جامع بررسی می‌شود و جزئیات فنی هر ویژگی با مثال‌های مرتبط توضیح داده خواهد شد. اطلاعات این مقاله از منابع رسمی مایکروسافت و دیگر منابع معتبر گردآوری شده است.
1. پیشرفت‌ها در Azure Cosmos DB برای NoSQL
نسخه 9.0 پیشرفت‌های قابل‌توجهی در ارائه‌دهنده Azure Cosmos DB ارائه کرده که آن را به گزینه‌ای ایده‌آل برای کار با پایگاه‌های داده NoSQL تبدیل می‌کند. این ویژگی‌ها برای بهبود مقیاس‌پذیری و کاهش هزینه‌های عملیاتی طراحی شده‌اند.
1.1 پشتیبانی کامل از کلیدهای پارتیشن سلسله‌مراتبی
امکان پشتیبانی از کلیدهای پارتیشن سلسله‌مراتبی (تا سه سطح) در EF Core 9.0 فراهم شده است که پارتیشن‌بندی پیشرفته‌تر داده‌ها را ممکن می‌سازد. این قابلیت عملکرد را بهبود می‌بخشد و هزینه‌های Request Unit (RU) در Azure Cosmos DB را کاهش می‌دهد.
مثال:
در این مثال، کلید پارتیشن سه‌سطحی تعریف شده است که EF Core به‌طور خودکار از آن برای محدود کردن کوئری‌ها به پارتیشن‌های خاص استفاده می‌کند و زمان اجرا و هزینه را کاهش می‌دهد.
1.2 بهینه‌سازی کوئری‌ها با کلیدهای پارتیشن و شناسه‌های سند
شناسایی و استخراج خودکار کلیدهای پارتیشن از کوئری‌های LINQ در EF Core 9.0 امکان‌پذیر است که باعث اجرای کوئری‌ها فقط در پارتیشن‌های مربوطه می‌شود. همچنین، برای کوئری‌هایی که شامل شناسه سند (ID) و کلید پارتیشن هستند، عملیات Point Read (خواندن نقطه‌ای) استفاده می‌شود که سریع‌ترین و کم‌هزینه‌ترین روش در Cosmos DB است.
مثال:
در این کوئری، به جای اجرای یک کوئری SQL کامل، EF Core از Point Read استفاده می‌کند که زمان اجرا را به‌طور قابل‌توجهی کاهش می‌دهد (مثلاً 73 میلی‌ثانیه با 1 RU).
2. پشتیبانی از AOT و کوئری‌های از پیش کامپایل‌شده
قابلیت Ahead-of-Time (AOT) و کوئری‌های از پیش کامپایل‌شده در EF Core 9.0 معرفی شده‌اند که برای برنامه‌های حساس به عملکرد، مانند اپلیکیشن‌های بدون سرور یا دستگاه‌های با منابع محدود، بسیار مفید هستند.
کامپایل خودکار مدل‌ها: مدل‌های EF Core در زمان ساخت پروژه به‌طور خودکار کامپایل می‌شوند و نیازی به اجرای دستی دستور dotnet ef dbcontext optimize نیست. این ویژگی زمان راه‌اندازی برنامه را کاهش می‌دهد.
کوئری‌های از پیش کامپایل‌شده: تولید کد در زمان ساخت، زمان اجرای کوئری‌ها را بهبود می‌بخشد و مصرف حافظه را کاهش می‌دهد.
مثال:
نیازی به تنظیمات اضافی نیست، زیرا مدل‌ها به‌طور خودکار کامپایل می‌شوند.
3. بهبودهای LINQ و ترجمه SQL
گسترش قابلیت‌های LINQ و بهینه‌سازی ترجمه به SQL در EF Core 9.0 باعث شده تا کوئری‌های کارآمدتر و پشتیبانی از سناریوهای پیچیده‌تر فراهم شود.
3.1 پشتیبانی از مجموعه‌های اولیه
امکان کوئری روی مجموعه‌های اولیه (مانند لیست‌های int یا string) در EF Core 9.0 فراهم شده و عملیات‌هایی مانند Count، Contains و ElementAt پشتیبانی می‌شوند.
مثال:
3.2 پشتیبانی از GroupBy برای انواع پیچیده
گروه‌بندی بر اساس انواع پیچیده (مانند کلاس‌ها یا recordها) در EF Core 9.0 امکان‌پذیر است، برخلاف نسخه‌های قبلی که GroupBy فقط برای خواص ساده کار می‌کرد.
مثال:
3.3 پشتیبانی از ExecuteUpdate برای انواع پیچیده
به‌روزرسانی مستقیم انواع پیچیده در پایگاه داده بدون بارگذاری در حافظه با روش ExecuteUpdate در EF Core 9.0 ممکن شده است.
مثال:
3.4 کاهش رفت‌وبرگشت‌های پایگاه داده
کاهش تعداد رفت‌وبرگشت‌ها (round-trips) به پایگاه داده با درون‌خطی کردن کوئری‌های مرتبط در EF Core 9.0 انجام شده است.
مثال:
در EF Core 8، این کوئری دو رفت‌وبرگشت ایجاد می‌کرد، اما در EF Core 9.0 به یک رفت‌وبرگشت کاهش یافته است.
4. پشتیبانی از مجموعه‌های اولیه فقط خواندنی
پشتیبانی از مجموعه‌های فقط خواندنی (ReadOnlyCollection) از انواع اولیه مانند int یا string در EF Core 9.0 اضافه شده که برای سناریوهایی که نباید داده‌ها تغییر کنند، مناسب است.
مثال:
5. بهبودهای مهاجرت‌ها و مدیریت طرح‌واره
ابزارهای مهاجرت در EF Core 9.0 بهبود یافته‌اند تا مدیریت تغییرات پیچیده طرح‌واره آسان‌تر شود.
تشخیص تغییرات مدل: در صورت تغییر مدل نسبت به آخرین مهاجرت، EF Core 9.0 هنگام اجرای Migrate یا Update-Database خطا می‌دهد تا از ناسازگاری جلوگیری کند.
مدیریت بهتر تغییرات پیچیده: پشتیبانی از تغییرات پیشرفته مانند تغییر در کلیدهای اصلی یا روابط فراهم شده است.
دیتای اولیه (Seeding): امکان افزودن داده‌های اولیه به‌طور خودکار در زمان ایجاد پایگاه داده بهبود یافته است.
مثال:
6. پشتیبانی از HierarchyId در SQL Server
پشتیبانی کامل از نوع داده HierarchyId در SQL Server در EF Core 9.0 ارائه شده که برای مدل‌سازی داده‌های سلسله‌مراتبی مانند نمودارهای سازمانی یا سیستم‌های فایل مناسب است.
مثال:
متدهای کمکی برای تولید مسیرهای جدید در ساختار درختی نیز اضافه شده‌اند.
7. بهینه‌سازی تولید SQL
کد SQL تولیدشده در EF Core 9.0 بهینه شده و عناصر غیرضروری مانند پیوست‌های اضافی (JOIN) یا ستون‌های غیرلازم حذف شده‌اند.
مثال:
در EF Core 8، این کوئری ممکن بود شامل یک LEFT JOIN غیرضروری باشد، اما در EF Core 9.0 SQL ساده‌تر و کارآمدتر است.
8. بهبودهای مدل‌سازی و استانداردهای JSON
مدل‌سازی در EF Core 9.0 به استانداردهای JSON و Azure Cosmos DB نزدیک‌تر شده است.
شناسه‌های ساده‌تر (ID): ویژگی id حالا فقط مقدار کلید (مانند 1099) را ذخیره می‌کند، نه مقادیر discriminator مانند Blog|1099، که با JSON سازگارتر است.
تغییر نام discriminator: ویژگی discriminator پیش‌فرض به $type تغییر نام داده است.
مثال:
9. ابزارهای پیشرفته‌تر
ابزارهای CLI و یکپارچگی با Visual Studio در EF Core 9.0 بهبود یافته‌اند:
بهبودهای CLI: دستورات dotnet ef برای مدیریت مهاجرت‌ها و دیباگینگ دقیق‌تر شده‌اند.
لاگ‌گیری پیشرفته: ابزارهای لاگ‌گیری برای ردیابی کوئری‌های SQL و عملکرد بهبود یافته‌اند.
10. تغییرات شکستن‌ساز
تغییرات شکستن‌ساز در EF Core 9.0 باید هنگام ارتقا از نسخه‌های قبلی در نظر گرفته شوند:
هدف‌گذاری .NET 8: برنامه‌هایی که از نسخه‌های قدیمی‌تر .NET استفاده می‌کنند باید به .NET 8 یا 9 ارتقا یابند.
تغییرات در Cosmos DB: بررسی مستندات تغییرات شکستن‌ساز، به‌ویژه در مورد کلیدهای پارتیشن و مدل‌سازی، ضروری است.
تغییر رفتار ToString(): برای مقادیر null حالا یک رشته خالی برمی‌گردد.
اعتبارسنجی دقیق‌تر: برخی متدها مانند SqlFunctionExpression بررسی‌های سخت‌گیرانه‌تری برای تعداد آرگومان‌ها دارند.
مثال برای مدیریت تغییر شکستن‌ساز:
اپراتور ! برای اطمینان از غیر null بودن نتیجه استفاده شده است.
نتیجه‌گیری
نسخه EF Core 9.0 با ویژگی‌هایی مانند پشتیبانی از کلیدهای پارتیشن سلسله‌مراتبی، بهبودهای LINQ، بهینه‌سازی‌های عملکرد و ابزارهای مهاجرت قوی‌تر، گامی بزرگ برای توسعه‌دهندگان .NET است. این نسخه کار با پایگاه‌های داده رابطه‌ای و NoSQL را ساده‌تر کرده و برای پروژه‌های مدرن و مقیاس‌پذیر بسیار مناسب است. یادگیری Entity Framework فقط یکی از بخشهای آموزشی در دوره جامع برنامه نویسی وب می باشد.