Showing posts with label fluent. Show all posts
Showing posts with label fluent. Show all posts

Apr 9, 2011

Lightweight NHibernate and ASP.NET MVC integration with Autofac

Many times when new project stars and we want to use NHibernate relatively a lot of work need to be done. Among them are:

  • Mapping of entities (I prefer automapping)
  • ISessionFactory singleton
  • ISession lifetime management (Per web request)
  • Transaction management

Sharp architecture project has all of them done and ready to use. But as for me this project has become too big and hard to understand. I wanted to have full control on what is happening in my app and didn’t want to have such a lot of abstractions. For example Repository and Entity objects that have inheritance chain about to 5 or 6 objects.

So I decided to show how very simple integration can be made with a minimum amount of code. To get all mentioned libraries I will use NuGet. We will need:

  • NHibernate
  • Fluent NHibernate
  • Autofac
  • Autofac.Mvc3

Lets start with mapping / session factory configuration:

public Configuration Configure()
{
    var configuration = new Configuration();
    configuration.SessionFactory()
                 .Proxy.Through<ProxyFactoryFactory>()
                 .Integrate.Using<MsSql2005Dialect>()
                 .Connected.ByAppConfing("dbConnection");


    FluentConfiguration fluentConfiguration = Fluently.Configure(configuration);
    fluentConfiguration.Mappings(map => map.AutoMappings.Add(
                                            new ModelGenerator().Generate()));

    return fluentConfiguration.BuildConfiguration();
}

public ISessionFactory GetSessionFactory()
{
    var configuration = Configure(); 
    return configuration.BuildSessionFactory();
}

Few things to note here. Combination of Loquacious and Fluent configuration is used because first one is supporting all NHibernate features, second one handles mappings integration. Also Model generator class is used:

private class ModelGenerator
{
    public AutoPersistenceModel Generate()
    {
        AutoPersistenceModel automap = new AutoPersistenceModel();

        automap.Conventions.AddFromAssemblyOf<ModelGenerator>();
        automap.UseOverridesFromAssemblyOf<ModelGenerator>();
        automap.AddEntityAssembly(Assembly.GetAssembly(typeof (Entity)))
            .Where(objectType => objectType.IsSubclassOf(typeof(Entity)));

        return automap;
    }
}

Here we setup location for the conventions, overriding's and entities. All classes that are inherited from Entity will be mapped. For conventions I’m using sharp architecture’s with small tweaks to have nice constraints names when generating schema from mappings:

public class ReferenceConvention : IReferenceConvention
{
    public void Apply(FluentNHibernate.Conventions.Instances.IManyToOneInstance instance)
    {
        string fkName = string.Format("{0}_{1}_FK", 
                                      instance.Name, instance.EntityType.Name);
        instance.ForeignKey(fkName);

        instance.Column(instance.Property.Name + "Fk");
    }
}

public class HasManyToManyConvention : IHasManyToManyConvention
{
    public void Apply(IManyToManyCollectionInstance instance)
    {
        string fkName = string.Format("{0}_{1}_FK", 
                                      instance.Member.Name, instance.EntityType.Name);
        instance.Key.ForeignKey(fkName);

        instance.Cascade.SaveUpdate();
    }
}

Now to the web part. In global asax on Application_Start event we need to setup Autofac and change the default controllers factory. To do this:

var builder = new ContainerBuilder();
builder.RegisterControllers(Assembly.GetAssembly(typeof (AuthorizationController)));
builder.Register(x => new NHibernateConfigurator().GetSessionFactory())
    .SingleInstance();
builder.Register(x => x.Resolve<ISessionFactory>().OpenSession())
    .InstancePerHttpRequest();

builder.RegisterModule(new AutofacWebTypesModule());
var container = builder.Build();
DependencyResolver.SetResolver(new AutofacDependencyResolver(container));

Code here is pretty clear. We setup ISessionFactory to be singleton, ISession instance is resolved by container and has PerHttpRequest lifestyle. Notice call of builder.RegisterModule that is going to add all the required http modules to support per web request lifestyle and change default controller factory to the one that uses Autofac. So now we are able to write code like this:

public class AuthorizationController : Controller
{
      private ISession session;

      public AuthorizationController(ISession session)
      {
          this.session = session;
      }

      public ActionResult Index()
      {
          var users = this.session.QueryOver<User>().List();
          return View(users);
      }
}

So we have controller that depends on ISession, which depends on ISessionFactory, which depends on our Nhibernate configurator class. Isn’t it kind from Autofac to handle all this? Smile

One last but important thing we need to do. Each call to the data base should be wrapped to correct transaction. You can read here why. The easiest way to handle this is to create action filter:

public class TransactionAttribute : ActionFilterAttribute
{
    public override void OnActionExecuting(ActionExecutingContext filterContext)
    {
        DependencyResolver.Current.GetService<ISession>().BeginTransaction(IsolationLevel.ReadCommitted);
    }

    public override void OnActionExecuted(ActionExecutedContext filterContext)
    {
        ITransaction currentTransaction = DependencyResolver.Current.GetService<ISession>().Transaction;

        if (currentTransaction.IsActive)
        {
            if (filterContext.Exception != null && filterContext.ExceptionHandled)
            {
                currentTransaction.Rollback();
            }
        }
    }

    public override void OnResultExecuted(ResultExecutedContext filterContext)
    {
        ITransaction currentTransaction = DependencyResolver.Current.GetService<ISession>().Transaction;

        base.OnResultExecuted(filterContext);
        try
        {
            if (currentTransaction.IsActive)
            {
                if (filterContext.Exception != null && !filterContext.ExceptionHandled)
                {
                    currentTransaction.Rollback();
                }
                else
                {
                    currentTransaction.Commit();
                }
            }
        }
        finally
        {
            currentTransaction.Dispose();
        }
    }
}

Original implementation is taken from Sharp architecture and small changes made due to Autofac. So now out Index method should be marked with transaction attribute:

[Transaction]
public ActionResult Index()
{
    return View();
}

That's probably all we need to have NHibernate. As always source code is attached:

Nov 11, 2010

Don't use constants

I don’t really remember when, but inside my current team I have told that I really hate to see classes that are like this:

public class Contants
{    
    public class Settings
    {
        public const ConnectionStringName = "SomeProject.ConnectionString";    
    }
    public class FieldNames
    {
        public const SomeField = "MyField";
    }
}

Almost all of the projects that I saw had this kind of class. Usage of it seams to be obvious – to store reusable strings to remove repetition.

But for me such a classes are lacking of the one thing – intention. Each constant exists inside our application for some reason and Constants class completely removes context that is connected to its value.

Today we had a some kind of “real world” scenario where I can show what to do with constants. I our case we had an email template where system will substitute some user input. So template contains %UserName%, %Reason% and so force string patterns that are going to be replaced with some values. The most obvious storage for these patterns is Constants class, but we don’t want it :)! So what I think we should do is to create a set of extension methods like this:

static class StringExtensions
{
    public static string SubstituteUserName(this string template, string userName)
    {
        return template.Replace("%UserName%", userName);
    }
}

This approach will allow us easily to write unit tests, because method is separated from others and really simple, and it will allow to write code in the following way:

"Hello %UserName%, thanks for your message about %Reason%"
                      .SubstituteUserName(userName)
                      .SubstituteReason(reason);

I think its really readable and looks nice.

The next thing why such an approach works is the way how developer works with the legacy code. In legacy system it is really often for developer to perform text based search to find places where similar tasks were already solved. For example when you need to get some value from the web.config file you can either use ConfigurationManager or WebConfigurationManager or maybe in your project some custom wrapper is implemented. For me the easiest way to find such information is to grab existing key of some value and try find all the references on it. In the good project you will meet only one place of usage :). In other cases it may be two places – Constants class and some domain specific wrapper (in this case why do need this constant separately of its usage?). But if you find that this constant is reused in 100 places and there is no common pattern you will just add the 101th place and forget about it. The reason why that happened is the existence of this Constans class.

So my approach for constants is that they can be only private in some classes that are using them. This allows new developers easy way to understand why those values are here and how to use them.

Jan 12, 2010

Маппинг деревьев в NHibernate

Доменная модель

В посте о связях в NHibernate поступило пожелание увидеть пост о древовидных структурах и как с ними работать в NHiberante. Как правило такие структуры мне приходилось строить для категорий, на них и будем смотреть. Начнем с чистой доменной модели:

public class Category
{
    private ISet<Category> childCategories;
    private Category parentCategory;

    public Category()
    {
        childCategories = new HashedSet<Category>();
    }

    public virtual int Id { get; protected set; }

    public virtual string Name { get; set; }

    public virtual ReadOnlyCollection<Category> ChildCategories
    {
        get
        {
            return new ReadOnlyCollection<Category>(new List<Category>(childCategories));
        }
    }

    public virtual Category ParentCategory
    {
        get
        {
            return parentCategory;
        }
    }

    public virtual void AddChildCategory(Category category)
    {
        if (category == null) throw new ArgumentNullException("category");
        childCategories.Add(category);
    }

    public virtual void SetParentCategory(Category category)
    {
        if (category == null) throw new ArgumentNullException("category");
        parentCategory = category;
    }
}

Каждая категория содержит ссылку на своего родителя и содержит список дочерних категорий. На данный момент модель не представляет никакой гарантии того, что дерево действительно будет деревом. Что я имею ввиду: если есть следующая вложенность: “Parent” –> “Child” -> “Child of Child”. Доменная модель никаким образом не запретит следующий код: Category(“Child Of Child”).AddChildCategory(“Parent”). Это создаст цикл и никакие рекурсивные алгоритмы без дополнительных действий работать не будут.

Чтобы избежать подобной ситуации в методы SetParentCategory и AddChildCategory можно добавить логику проверки добавляемых категорий. Так добавляя подкатегорию можно проверить что она уже не содержится в данной иерархии и т.д.

Маппинг

Теперь обратимся к Nhibernate. Маппинг для данного класса будет следующим:

public class CategoryMap : ClassMap<Category>
{
    public CategoryMap()
    {
        Id(x => x.Id).GeneratedBy.Native();

        Map(x => x.Name)
            .Length(200)
            .Not.Nullable();

        References(x => x.ParentCategory)
            .Column("ParentCategoryId")
            .Access.CamelCaseField();

        HasMany(x => x.ChildCategories)
            .Cascade.AllDeleteOrphan()
            .AsSet()
            .KeyColumn("ParentCategoryId")
            .Access.CamelCaseField();
    }
}

По маппингу можно сгенерировать следующую таблицу:

Таблица категорий

В общем ничего необычного. Для создания категорий можно использовать следующий код:

using (var transaction = Global.CurrentSession.BeginTransaction())
{
    Category parent = new Category();
    parent.Name = "parent";

    Category child = new Category();
    child.Name = "child";

    parent.AddChildCategory(child);

    Category childOfTheChild = new Category();
    childOfTheChild.Name = "child of the child";

    child.AddChildCategory(childOfTheChild);

    Global.CurrentSession.SaveOrUpdate(parent);
    transaction.Commit();
}

Поскольку в маппингах установлено каскадирование AllDeleteOrphan то достаточно только сохранения родительской категории. Так же это позволяет управлять поведением в случае удаления. Категория, родитель которой в данный момент удаляется будет удалена вместе с родительской. Если такое поведение вам не нужно, смените тип каскадирования на All.

Немного о производительности

Вопросы выборок иерархических структур сложны в самом SQL. Если оставить все как есть, то Nhibernate будет работать в режиме обычного lazy load и вытаскивать каждую коллекцию подкатегорий отдельным запросом. Для примера следующий код:

protected void Button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
    ICriteria criteria = Global.CurrentSession.CreateCriteria(typeof (Category));
    criteria.Add(Restrictions.IsNull("ParentCategory"));
    foreach (Category category in criteria.List<Category>())
    {
        EnumerateChilds(category);
    }
}

protected void EnumerateChilds(Category category)
{
    foreach (Category childCategory in category.ChildCategories)
    {
        EnumerateChilds(childCategory);
    }
}

Тут вытаскиваются все родительские категории, и мы пробегаемся по всем дочерним. Если существует следующая вложенность: “Category”->”Child Category”->”Child of child category”, то данный код выполнит запросы:

-- Выбираем родительскую категорию 
SELECT this_.Id as Id0_0_, 
       this_.Name as Name0_0_, 
       this_.ParentCategoryId as ParentCa3_0_0_ 
FROM [Category] this_ 
WHERE this_.ParentCategoryId is null
-- Выборка подкатегорий каждой из категорий 
SELECT childcateg0_.ParentCategoryId as ParentCa3_1_, 
       childcateg0_.Id as Id1_, 
       childcateg0_.Id as Id0_0_, 
       childcateg0_.Name as Name0_0_, 
       childcateg0_.ParentCategoryId as ParentCa3_0_0_ 
FROM [Category] childcateg0_ 
WHERE childcateg0_.ParentCategoryId=@p0   /* @p0=4 */

SELECT childcateg0_.ParentCategoryId as ParentCa3_1_, 
       childcateg0_.Id as Id1_, 
       childcateg0_.Id as Id0_0_, 
       childcateg0_.Name as Name0_0_, 
       childcateg0_.ParentCategoryId as ParentCa3_0_0_ 
FROM [Category] childcateg0_ 
WHERE childcateg0_.ParentCategoryId=p0    /* @p0=5 */

SELECT childcateg0_.ParentCategoryId as ParentCa3_1_, 
       childcateg0_.Id as Id1_, 
       childcateg0_.Id as Id0_0_, 
       childcateg0_.Name as Name0_0_, 
       childcateg0_.ParentCategoryId as ParentCa3_0_0_ 
FROM [Category] childcateg0_ 
WHERE childcateg0_.ParentCategoryId=@p0   /* @p0=6 */

Как правило категории нужно доставать все сразу, чтобы построить красивое дерево для навигации. На своем блоге Oren Eini показал как можно оптимизировать выборку дерева. Сделать это можно следующим запросом:

var categories = Global.CurrentSession
                       .CreateQuery("select c from Category c join fetch c.ChildCategories")
                       .SetResultTransformer(new DistinctRootEntityResultTransformer())
                       .List<Category>(); 

Данный вариант кода выполнит меньше запросов, но выполнит по одному лишнему на каждую категорию, последнюю в иерархии. Т.е. категория, у которой нет подкатегорий сгенерирует еще один запрос к базе. В частности у меня было 2 такие категории, и были выполнены следующие запросы:

-- statement #1
select category0_.Id                 as Id0_0_,
       childcateg1_.Id               as Id0_1_,
       category0_.Name               as Name0_0_,
       category0_.ParentCategoryId   as ParentCa3_0_0_,
       childcateg1_.Name             as Name0_1_,
       childcateg1_.ParentCategoryId as ParentCa3_0_1_,
       childcateg1_.ParentCategoryId as ParentCa3_0__,
       childcateg1_.Id               as Id0__
from   [Category] category0_
       inner join [Category] childcateg1_
         on category0_.Id = childcateg1_.ParentCategoryId

-- statement #2
SELECT childcateg0_.ParentCategoryId as ParentCa3_1_,
       childcateg0_.Id               as Id1_,
       childcateg0_.Id               as Id0_0_,
       childcateg0_.Name             as Name0_0_,
       childcateg0_.ParentCategoryId as ParentCa3_0_0_
FROM   [Category] childcateg0_
WHERE  childcateg0_.ParentCategoryId = 8 /* @p0 */

-- statement #3
SELECT childcateg0_.ParentCategoryId as ParentCa3_1_,
       childcateg0_.Id               as Id1_,
       childcateg0_.Id               as Id0_0_,
       childcateg0_.Name             as Name0_0_,
       childcateg0_.ParentCategoryId as ParentCa3_0_0_
FROM   [Category] childcateg0_
WHERE  childcateg0_.ParentCategoryId = 10 /* @p0 */

8я и 10я категории не содержат подкатегорий. Данный вопрос обсуждается в группе NHUsers. Ответов почему это происходит, равно как и решения задачи там пока не обнаружилось. Так что не факт что выполнив такой запрос Вы уменьшите нагрузку на базу.

Такое же поведение наблюдается если выключить lazy load и поставить fetch-mode=”join”.

Еще одна проблема с этим это то, что он исключает категории, у которых есть родитель, но нет подкатегорий. Соответственно если вложенность больше одного уровня, вы получите лишние результаты.

Поэтому я бы предпочел использовать стандартный lazy load до тех пор, пока это не станет реальной проблемой для производительности. Как только станет заметно тормозить, то оптимизировать, либо хранимкой, либо еще как.

Пример кода.

Dec 25, 2009

Fluent NHibernate. Маппинг наследования

Гугл подсказал мне, что блог находят в основном при поиске того, как замапить различные виды наследования используя Fluent Nhibernate. Попробую осветить этот вопрос.

Nhibernate поддерживает 3 способа реализации наследования. Различаются они количеством необходимых для этого таблиц. Далее будут рассмотрены 2 из них подробнее.

Table per class hierarchy

В данной схеме для всей иерархии классов используется одна таблица. Рассмотрим пример со следующей моделью:

image

Для хранения такой структуры будет достаточно одной таблицы с полями Id, Name, UploadDate, WhoIsOnPicture, Lenght, Type. Стоит обратить внимание на то, что поле Type используется Nhibernate’ом для того, чтобы узнать какой конкретный тип находится в конкретной строке. Итак маппинг будет выглядеть следующим образом:

public class ContentMapping: ClassMap<Content>
{
    public ContentMapping()
    {
        Id(x => x.Id).GeneratedBy.Native();
        Map(x => x.Name).Length(200).Not.Nullable();
        Map(x => x.UploadDate).Not.Nullable();
        DiscriminateSubClassesOnColumn("ContentType");
    }
}

public class PhotoMapping : SubclassMap<Photo>
{
    public PhotoMapping()
    {
        Map(x => x.WhoIsOnPicture);
        DiscriminatorValue("Photo");
    }
}

public class VideoMapping: SubclassMap<Video>
{
    public VideoMapping()
    {
        Map(x => x.Length);
        DiscriminatorValue("Video");
    }
}

Генерируемый XML довольно громоздкий, и полностью приводить его я не буду. Важно лишь то, что сформирован маппинг, и в нем используются теги subclass для photo и video.

Недостатком данной схемы является то, что в таблице Content колонки WhoIsOnPicture и Length обязательно должны позволять сохранять NULL.

Table per subclass

Очень радует, что для того, чтобы использовать этот подход, достаточно просто убрать упоминания Discriminator из классов, маппинг будет абсолютно таким же:

public class ContentMapping: ClassMap<Content>
{
    public ContentMapping()
    {
        Id(x => x.Id).GeneratedBy.Native();
        Map(x => x.Name).Length(200).Not.Nullable();
        Map(x => x.UploadDate).Not.Nullable();
    }
}
public class PhotoMapping : SubclassMap<Photo>
{
    public PhotoMapping()
    {
        Map(x => x.WhoIsOnPicture);
    }
}
public class VideoMapping : SubclassMap<Video>
{
    public VideoMapping()
    {
        Map(x => x.Length);
    }
}

Этот маппинг приведет к использованию joined-subclass элементов.

Nov 5, 2009

Fluent mapping conventions. Автомаппинг.

Линки на остальные статьи

Рассмотрим модель описанную ранее, но с небольшой модификацией. Диаграмма классов будет выглядеть следующим образом:

image

И храним все это в следующей базе:

image

По прежнему имеется категория, продукт и заказ. Но у продукта несколько больше свойств нежели в предидущем примере. Для маппинга этого объекта пришлось бы указывать каждое свойство по очереди вызывая метод Map.

Но это скучно и не понятно зачем, ведь имена этих свойств и так можно получить при помощи рефлексии. Так же существует четкий принцип в программировании - DRY (don’t repeat yourself). Я думаю никому не надо объяснять почему повторяющийся код это плохо. А мы при маппинге очень часто повторяем себя поскольку вероятно имена полей будут совпадать с именами колонок в таблицах и т.д. Итак чтобы этого избежать в Fluent NHibernate существует Automapping.

Чтобы воспользоваться им создадим следующую структуру файлов:

image

Собственно исходный код классов в папке (и соответственно неймспейсе) Entities можно посмотреть в примере о связях.

Интерес представляет папка mappings. Начнем по порядку. Для генерирования маппингов Fluent NHibernate использует Conventions (соглашения). Они устанавливают правила формирования названий полей объектов, названий таблиц и т.д.

CategoryMap, OrderMap, ProductMap – к ним мы обратимся позже, это классы, которые позволяют дополнять или же переопределять маппинги полученные при помощи conventions.

ModelGenerator – класс, которой собственно и соберет все воедино. Итак рассмотрим его исходный код:

public class ModelGenerator
{
 public AutoPersistenceModel Generate()
 {
  AutoPersistenceModel automap = new AutoPersistenceModel();

  automap.Conventions.AddFromAssemblyOf<ModelGenerator>();
  automap.UseOverridesFromAssemblyOf<ModelGenerator>();

automap.AddEntityAssembly(Assembly.GetAssembly(typeof (Product))) .Where(x=>x.Namespace.EndsWith("Entities")); return automap; } }
  • 5 строка – добавить все conventions из сборки, которая содержит класс ModelGenerator
  • 6 строка – взять все переопределения из сборки содержащей ModelGenerator (далее подробней)
  • 7 строка – объекты, которые необходимо замапить находятся в сборке, содержащей Product
  • 8 строка – среди объектов взять только те, неймспейс которых заканчивается на Entities

Для примера я создал 2 соглашения. 1 для идентификаторов:

public class PrimaryKeyConvention : IIdConvention
{
 public void Apply(IIdentityInstance instance)
 {
  instance.GeneratedBy.Native();
  instance.Column("Id");
 }
}

Данное соглашение говорит о том, что идентификаторы генерируются базой данных, и что колонка, отвечающая за Id называется Id.

Соглашение для имен таблиц:

public class TableNameConvention : IClassConvention
{
 public void Apply(IClassInstance instance)
 {
  instance.Table(Inflector.Net.Inflector.Pluralize(instance.EntityType.Name)); 
 }
}

Тут используется Inflector, для того, чтобы в базе данных имена таблиц были в множественном числе. Например таблица с продуктами – Products, с категориями – Categories, в то время как объекты называются Product и Category.

Вообще говоря, если создавать базу с нуля, и следовать простым правилам, то все связи можно создавать при помощи соглашений, вообще не приходя к ручному маппингу. Но естественно не всегда есть такая возможность либо какой то из маппингов нужно изменить. Допустим по умолчанию (по соглашениям) для коллекций установлен lazy load. А с точки зрения производительности для определенного объекта его надо выключить. Это можно сделать при помощи переопределений маппингов. Именно для для этого в классе ModelGenerator указано UseOverridesFromAssemblyOf(...). Рассмотрим как это работает:

public class CategoryMap : IAutoMappingOverride<Category>
{
 public void Override(AutoMapping<Category> mapping)
 {
  mapping.HasManyToMany(x => x.Products)
   .Access.CamelCaseField()
   .Cascade.SaveUpdate()
   .AsSet()
   .ParentKeyColumn("CategoryId")
   .ChildKeyColumn("ProductId")
   .Table("Products_Categories");
 }
}

public class OrderMap : IAutoMappingOverride<Order>
{
 public void Override(AutoMapping<Order> mapping)
 {
  mapping.References(x => x.Product, "ProductId");
 }
}

public class ProductMap : IAutoMappingOverride<Product>
{
 public void Override(AutoMapping<Product> mapping)
 {
  mapping.HasManyToMany(x => x.Categories)
    .Access.CamelCaseField()
    .Table("Products_Categories")
    .ParentKeyColumn("CategoryId")
    .ChildKeyColumn("ProductId")
    .AsSet()
    .Inverse()
    .Cascade.SaveUpdate();

  mapping.HasMany(x => x.Orders)
    .KeyColumn("ProductId")
    .Inverse()
    .Cascade.AllDeleteOrphan();
 }
}

Как можно увидеть перепределение ничем не отличается от обычного Fluent маппинга с одним лишь различием – не надо упоминать каждое свойство.

Ну и в конце собственно изменения в файле Global.asax:

protected static ISessionFactory CreateSessionFactory()
{
 ModelGenerator modelGenerator = new ModelGenerator();
 var sessionFactory = Fluently.Configure()
    .Database(MsSqlConfiguration.MsSql2005.ConnectionString(@"connection string"))
    .Mappings(m =>m.AutoMappings.Add(modelGenerator.Generate()))
    .BuildSessionFactory();
 return sessionFactory;
}

Вот и все. При таком подходе, если следовать правильно настроенным соглашениям, то добавление нового класса будет заключаться непосредственно в добавлении этого класса и создании таблицы.