Jak vytvořit a testovat jednoduchou funkci Azure Functions pro konverzi čísel na slova

Při vytváření serverless aplikací pomocí Azure Functions je klíčové pochopit, jak správně nastavit a otestovat funkce, které reagují na HTTP požadavky. V následujícím textu se zaměříme na vytvoření jednoduché funkce Azure, která převádí čísla na slova, a ukážeme si, jak ji nakonfigurovat a otestovat.

V seznamu příkazů Azure Functions vyberte Azure Functions: Create New Project a následně vyberte složku Northwind.AzureFunctions.Service pro vytvoření nového projektu Azure Functions. Při výběru parametrů projektu vyberte následující:

• Jazyk: C#

• Verze .NET: .NET 6

• Typ triggeru pro první funkci: HTTP trigger

• Název funkce: NumbersToWordsFunction

• Namespace: Northwind.AzureFunctions.Service

• Úroveň autorizace: Anonymous

Po vytvoření projektu zavřete složku v aplikaci Visual Studio Code a znovu otevřete pracovní prostor Chapter14. Poté v nabídce Terminal zvolte New Terminal a v příkazovém řádku spusťte příkaz pro sestavení projektu:

nginx
Copy code
dotnet build

1. Vytvořte nový projekt Azure Functions v jazyce C#:

csharp
Copy code
func init --csharp

2. Vytvořte novou funkci s HTTP triggerem a anonymní autorizací:

cpp
Copy code
func new --name NumbersToWordsFunction --template "HTTP trigger" --authlevel "anonymous"

3. Funkci můžete také spustit lokálně:

wasm
Copy code
func start

Pokud se vám nástroj func nenačte, doporučuje se nainstalovat Azure Functions Core Tools prostřednictvím Chocolatey.

Přehled projektu Azure Functions

Před tím, než začneme implementovat funkci, je užitečné se podívat, co všechno zahrnuje projekt Azure Functions. V souboru projektu najdete verzi Azure Functions a balíčky, které jsou potřebné pro funkce, které reagují na HTTP požadavky. Také v souboru host.json si všimněte, že je povoleno logování do Application Insights, ale s výjimkou typů požadavků. Ačkoliv Application Insights je nástroj pro monitoring a logování v Azure, v tomto projektu ho nevyužíváme.

Implementace jednoduché funkce

Pro naši funkci, která převádí čísla na slova, použijeme implementaci, která je převzata z článku „Convert A Number into Words“ od Richarda Carra. Vytvoříme novou třídu NumbersToWords.cs a do ní vložíme téměř 200 řádků kódu, které usnadní převod čísel na slova. Kód pro tuto funkci je k dispozici na následujícím odkazu:

Pokud používáte Visual Studio 2022, přejmenujte soubor Function1.cs na NumbersToWordsFunction.cs a vložte do něj kód pro funkci, jak je ukázáno níže:

csharp
Copy code
using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
using Microsoft.Azure.WebJobs;
using Microsoft.Azure.WebJobs.Extensions.Http;
using Microsoft.AspNetCore.Http;
using Microsoft.Extensions.Logging;
using System.Numerics;
using Packt.Shared;
using System.Threading.Tasks;
namespace Northwind.AzureFunctions.Service;
public static class NumbersToWordsFunction
{
    [FunctionName(nameof(NumbersToWordsFunction))]

    public static async Task Run(

        [HttpTrigger(AuthorizationLevel.Anonymous, "get", "post", Route = null)] HttpRequest req,
        ILogger log)
    {
        log.LogInformation("C# HTTP trigger function processed a request.");
        string amount = req.Query["amount"];
        if (BigInteger.TryParse(amount, out BigInteger number))
        {
            return await Task.FromResult(new OkObjectResult(number.ToWords()));
        }
        else
        {

            return new BadRequestObjectResult($"Failed to parse: {amount}");

        }
    }
}

Testování funkce

Po napsání kódu můžeme funkci otestovat v našem místním vývojovém prostředí. Spusťte projekt Northwind.AzureFunctions.Service. Pokud používáte Visual Studio Code, přejděte do panelu Run and Debug, vyberte možnost „Attach to .NET Functions“ a klikněte na tlačítko Run. Pokud při spouštění uvidíte varování Windows Defender Firewall, povolte přístup.

Pokud vše proběhne správně, vaše funkce bude hostována na portu 7071 a bude možné ji volat na URL:

bash
Copy code
http://localhost:7071/api/NumbersToWordsFunction?amount=12345

Funkce vrátí odpověď ve formátu slova reprezentujícího dané číslo, například „dvanáct tisíc tři sta čtyřicet pět“.

Jak implementovat funkce Azure pro reakci na různé spouštěče a získání dat z externích zdrojů

Při práci s Azure Functions, jedním z nejsilnějších nástrojů v rámci serverless architektury, se často setkáváme s potřebou implementovat funkce, které reagují na různé spouštěče. Mezi nejběžnější spouštěče patří HTTP požadavky, časovače (timer) a různé události, jako jsou změny v úložištích nebo frontách. V této části se zaměříme na implementaci funkcí, které reagují nejen na HTTP požadavky, ale také na časové události, jako je periodické volání externího API.

HTTP spouštěč: Zavolání funkce přes URL

Jednou z nejjednodušších a nejběžnějších funkcí, kterou můžeme implementovat, je funkce reagující na HTTP požadavky. Pro tento účel stačí v rámci Azure Functions použít vestavěný HTTP trigger. Proces začíná tím, že uživatel zavolá funkci prostřednictvím URL, která je automaticky vygenerována při nasazení funkce. Tento proces je velmi snadný a umožňuje rychlé prototypování.

Po zavolání URL s příslušným dotazem (například ?amount=123456), Azure Function reaguje na tento požadavek a vrátí odpověď v požadovaném formátu. Například při zadání čísla 123456 jako parametru dotazu by funkce mohla vrátit slova jako "one hundred twenty-three thousand four hundred fifty-six" (stotisíc tři sta čtyřicet pět). Tento proces je zaznamenán jak v konzoli, tak v prohlížeči, což usnadňuje ladění a ověřování správnosti.

Pokud do dotazu přidáme neplatnou hodnotu (například text nebo chybějící číslo), funkce vrátí chybu s HTTP kódem 400, což znamená špatný požadavek. Tento mechanismus zajišťuje, že aplikace bude robustní a správně reaguje na neočekávané vstupy.

Časový spouštěč: Periodické požadavky na externí služby

Pro tento účel je zapotřebí využít službu IHttpClientFactory, která zjednodušuje správu HTTP klientů v aplikacích. Tento klient je nakonfigurován tak, aby se choval jako prohlížeč (například Chrome), což zajišťuje kompatibilitu s externími servery. Funkce bude pravidelně kontrolovat stránku Amazonu, kde sleduje hodnocení knihy podle jejího Best Sellers Rank.

Implementace s využitím závislostí a injekce

Pro implementaci takové funkce je nutné v projektu přidat příslušné NuGet balíčky, které zahrnují rozšíření pro práci s HTTP klienty v Azure Functions, a to jak pro základní HTTP požadavky, tak pro práci s časovači a dalšími spouštěči. Kromě toho je třeba upravit třídu pro nastavení, která bude inicializovat požadované závislosti a nakonfiguruje parametry klienta pro správné fungování požadavků.

Zpracování odpovědi a extrakce dat

Pro efektivní extrakci těchto informací je nutné provést analýzu HTML nebo textového obsahu, který obsahuje vyhledávané informace. V tomto případě se extrahuje hodnota Best Sellers Rank, což se následně použije pro další analýzu nebo sledování trendů.

Význam a doporučení pro čtenáře

Při implementaci Azure Functions s různými typy spouštěčů je důležité chápat principy serverless architektury, která umožňuje snadné škálování a flexibilitu bez nutnosti správy infrastruktury. V praxi to znamená, že je možné snadno reagovat na různé události, ať už jde o požadavky z webových aplikací, nebo o plánované úkoly, jako jsou periodické požadavky.

Pro efektivní použití Azure Functions je důležité se seznámit s různými typy spouštěčů a jejich konfigurací, ale také s možnostmi jejich ladění a monitorování, které poskytují Azure Tools. Při práci s externími API je kladeno důraz na správnou manipulaci s odpověďmi a možnými chybovými stavy, které mohou nastat při komunikaci se vzdálenými servery.

Jak optimalizovat data a úroveň konzistence v Azure Cosmos DB pro různé aplikace

Při práci s databázemi v cloudu, jako je Azure Cosmos DB, je důležité správně zvolit způsob, jakým budou data organizována a jaká bude jejich konzistence. Dvě klíčové oblasti, na které je třeba se zaměřit, jsou normalizace dat a volba úrovně konzistence. Obě tyto volby mají přímý dopad na výkon aplikace a spolehlivost jejích operací. Zde se zaměříme na to, jak tyto aspekty správně nastavit pro efektivní využívání Azure Cosmos DB.

Takovéto řešení je ideální pro dlouhodobé investice, například akcie, jejichž historické ceny chcete uchovávat, ale aktuální cena je spíše referenční a zobrazuje se odděleně. Pro investice, které se obchodují v reálném čase, je vhodné využívat dynamicky se měnící data, která jsou ukládána odděleně a aktualizována podle potřeby. Normalizace tedy přináší zjednodušení při správě velkých objemů dat, zejména když je třeba často přistupovat k různým částem dat.

Dalším klíčovým aspektem je volba úrovně konzistence. Azure Cosmos DB poskytuje několik možností, jak zajistit, aby vaše data byla v souladu napříč různými geografickými oblastmi. Důležitým kompromisem je mezi dostupností a konzistencí. Například při výběru silné konzistence (linearizability) dochází k vyšší latenci při zápisech, ale zajišťuje se, že všechny čtecí operace vždy zobrazí nejnovější verzi dat. Tento přístup je vhodný v situacích, kde je absolutní konzistence nezbytná, například při sledování kritických finančních transakcí.

Na druhé straně relaxované úrovně konzistence, jako je konečná (eventual consistency), nabízejí rychlejší čtení, ale mohou způsobit, že čtecí operace zobrazí starší verze dat, než byly skutečně zapsány. Tento typ konzistence je ideální pro aplikace, které nejsou tak citlivé na okamžité změny, jako jsou například sociální sítě nebo e-commerce stránky, kde malý časový rozdíl mezi zápisem a čtením dat neovlivňuje uživatelskou zkušenost.

Azure Cosmos DB podporuje různé úrovně konzistence, které umožňují přizpůsobit chování databáze specifickým požadavkům aplikace. Silná konzistence garantuje, že všechny čtecí operace na globálních uzlech vrátí nejaktuálnější verzi dat. Bounded staleness a session konzistence pak nabízejí flexibilitu při zachování určité úrovně konzistentnosti bez vysokých nároků na výkon. Tento výběr by měl být vždy zvažován s ohledem na typ aplikace a specifické obchodní potřeby.

Další výzvou je správné nastavení hierarchie komponent v Azure Cosmos DB. Systém je strukturován tak, že máte možnost vytvářet více úrovní (účty, databáze, kontejnery, partition a položky), přičemž každá úroveň má svůj význam a funkci. Správná volba partition key je zásadní pro efektivní správu dat a jejich distribuci napříč fyzickými i logickými partičkami. Chybný výběr klíče může vést k špatnému výkonu a neefektivnímu rozdělení dat, což může negativně ovlivnit časové reakce aplikace.

Při konfiguraci propustnosti (throughput) je důležité odhadnout, jaký objem operací bude potřeba zvládnout v různých obdobích roku. Například při obdobích vysoké zátěže, jako jsou svátky nebo výprodeje, může být potřeba zrychlit poskytování služeb a zvýšit počet rezervovaných jednotek (RU/s). Cosmos DB umožňuje flexibilně upravit propustnost podle aktuálních potřeb, ale je nutné předem odhadnout potřebnou kapacitu pro efektivní provoz aplikace.

Jedním z faktorů, které ovlivňují náklady na provoz Azure Cosmos DB, je velikost položek, počet indexovaných vlastností, úroveň konzistence a složitost dotazů. Čím větší je dokument a složitější dotaz, tím více "request units" (RU) budou náklady na operace vyžadovat. To je důležitý aspekt pro optimalizaci nákladů, zejména u aplikací s velkým objemem dat nebo složitými dotazy.

Endtext

Jak vygenerovat PDF soubor v C# pomocí třetích stran

V Solution Exploreru je potřeba vybrat všechny obrázky a v sekci Properties nastavit parametr Copy To Output Directory na hodnotu Copy Always. Takto se zajistí, že obrázky budou kopírovány do výstupní složky projektu. Následně je nutné otevřít soubor projektu a ověřit, zda jsou správně uvedeny záznamy pro kopírování obrázků do požadovaného adresáře.

Dále je potřeba importovat třídu System.Console globálně do projektu a přidat referenci na knihovnu, která poskytuje šablony pro dokumenty (např. GeneratingPdf.Document). Po dokončení těchto kroků je nutné projekt zkompilovat.

V souboru Program.cs je pak třeba smazat existující příkazy a přidat nové, které vytvoří model katalogu, předají ho do dokumentu katalogu, vygenerují PDF soubor a pokusí se otevřít tento soubor pomocí příkazu operačního systému. Kód pro tento proces vypadá následovně:

csharp
Copy code
using GeneratingPdf.Document; // CatalogDocument

using GeneratingPdf.Models; // Catalog, Category
using QuestPDF.Fluent; // GeneratePdf extension method
string filename = "catalog.pdf";
Catalog model = new()
{
    Categories = new()
    {
        new() { CategoryId = 1, CategoryName = "Beverages" },
        new() { CategoryId = 2, CategoryName = "Condiments" },
        new() { CategoryId = 3, CategoryName = "Confections" },
        new() { CategoryId = 4, CategoryName = "Dairy Products" },
        new() { CategoryId = 5, CategoryName = "Grains/Cereals" },
        new() { CategoryId = 6, CategoryName = "Meat/Poultry" },
        new() { CategoryId = 7, CategoryName = "Produce" },
        new() { CategoryId = 8, CategoryName = "Seafood" }
    }
};
CatalogDocument document = new(model);
document.GeneratePdf(filename);
WriteLine($"PDF catalog has been created: {filename}");
try
{
    if (OperatingSystem.IsWindows())
    {
        System.Diagnostics.Process.Start("explorer.exe", filename);
    }
    else
    {
        WriteLine("Open the file manually.");
    }
}
catch (Exception ex)
{
    WriteLine($"{ex.GetType()} says {ex.Message}");
}

Po spuštění konzolové aplikace se vygeneruje PDF soubor, který je zobrazen v aplikaci podle obrázku z příkladu. Tento proces využívá knihovnu QuestPDF, která je výkonným nástrojem pro generování PDF souborů na základě modelu dat. Kromě toho by měl uživatel věnovat pozornost metodě Process.Start, která umožňuje otevření vygenerovaného souboru na různých operačních systémech. U Windows je přímo použito "explorer.exe", ale na Macu nebo Linuxu může být potřeba upravit cestu k aplikaci pro otevření souboru, což je volitelný úkol pro čtenáře.

Tento proces generování PDF souborů je silně spojen s používáním externích knihoven a je důležité rozumět, jak fungují třetí strany, jako například ImageSharp pro manipulaci s obrázky, Serilog pro logování, nebo AutoMapper pro mapování objektů. Tyto knihovny výrazně zjednodušují práci při vývoji aplikací a ušetří spoustu času a námahy.

Je také důležité si uvědomit, že proces práce s externími knihovnami a jejich integrace do vlastního projektu není vždy bezproblémová. Každý balíček má své specifické nastavení a může vyžadovat zvláštní pozornost při konfiguraci cesty k souborům nebo při ladění chybových hlášení. V případě, že aplikace nefunguje, jak má, je klíčové ověřit správné nastavení všech cest k souborům, referencí a metod pro generování výstupního souboru.

Další významnou částí tohoto procesu je učení se manipulaci s PDF soubory, jejich generováním a následným otevřením. Tento proces je často používán v podnikových aplikacích, které generují dokumenty, faktury nebo reporty na základě různých datových modelů. Kromě toho může být užitečné prozkoumat možnosti úpravy generovaných dokumentů, například přidání obrázků, změna formátu textu nebo implementace dalších interaktivních prvků v PDF.

Jak efektivně využívat moderní nástroje .NET pro vývoj aplikací a služeb

V této knize se setkáte s několika styly textu, které rozlišují různé typy informací. Tyto styly slouží k zajištění jasnosti a přehlednosti, a jejich správné použití je klíčem k efektivnímu porozumění a práci s technologiemi .NET.

csharp
Copy code
// ukládání položek na indexových pozicích
names[0] = "Kate";
names[1] = "Jack";
names[2] = "Rebecca";
names[3] = "Tom";

Pokud chcete zvýraznit určité řádky nebo položky v bloku kódu, můžete použít následující zápis:

csharp
Copy code
// ukládání položek na indexových pozicích

names[0] = "Kate";
names[1] = "Jack";
names[2] = "Rebecca";
names[3] = "Tom";

Příkazový řádek je označen následovně: dotnet new console.

Dalším důležitým stylem je Bold, který používáme pro označení nových termínů, klíčových slov nebo textu, který se objevuje na obrazovce, například v menu nebo dialogových oknech. Příklad: "Kliknutím na tlačítko Next přejdete na další obrazovku."

Je rovněž běžné využívat Good Practice, což jsou doporučení pro správné a efektivní psaní kódu. Tento styl textu pomáhá čtenářům osvojit si osvědčené postupy a vyhnout se běžným chybám.

Pokud čelíte nějakým problémům, kniha obsahuje i odkazy na externí zdroje pro další studium. Doporučuji pravidelně se podívat na novinky v dokumentaci a fórum, kde můžete najít odpovědi na často kladené otázky nebo přispět vlastními zkušenostmi.

Při používání Visual Studio Code v prohlížeči můžete porovnávat svůj kód s řešením v reálném čase a snadno přebírat části kódu podle potřeby. Toto je užitečné zejména pro učení a ladění problémů.

V této knize používám termín moderní .NET pro označení .NET 7 a jeho předchůdců jako .NET 5 a .NET 6, které vycházejí z .NET Core. Naopak legacy .NET označuje starší platformy jako .NET Framework, Mono, Xamarin a .NET Standard. Moderní .NET je unifikací těchto starších platforem a standardů. Důležité je si uvědomit, že moderní .NET není jen evoluce, ale skutečná integrace dřívějších samostatných platforem, což usnadňuje přechod a migraci aplikací mezi nimi.

Pokud jste již získali základy v předchozích knihách o C# a .NET, tato kniha se zaměřuje na pokročilé techniky a praktické schopnosti, jak vyvíjet aplikace a služby v reálném světě. Naučíte se chránit svá data pomocí šifrování, podepisování a autentizace, stejně jako používat různé knihovny a technologie pro správu dat, například SQL Server a Azure Cosmos DB.

Když budete procházet tímto materiálem, pamatujte na to, že se nejedná pouze o technické návody, ale o filozofii učení, která se zakládá na opakování a zkoušení. Je důležité se nebát experimentovat a vyhledávat si vlastní řešení, pokud něco nefunguje tak, jak by mělo. Jen tak si skutečně osvojíte znalosti a získáte důvěru při práci s těmito technologiemi.