Jak efektivně používat .NET 7 pro vývoj aplikací a služeb

V současné době se .NET 7 stává jedním z nejvýznamnějších nástrojů pro vývoj moderních aplikací a služeb, a to nejen pro firmy, ale i pro individuální vývojáře. Tento rámec je známý svou flexibilitou, podporou různých typů aplikací a schopností pokrýt širokou škálu technologických potřeb. V tomto textu se zaměříme na klíčové oblasti, jak efektivně využívat .NET 7 pro různé typy aplikací a služeb, včetně vývoje webových aplikací, mobilních řešení, mikroservisů a serverless aplikací.

Začneme od základů – výběr vhodného nástroje. Pokud plánujete vývoj webových aplikací, pak je ASP.NET Core ideálním nástrojem. Tento rámec umožňuje rychlé a bezpečné vytváření webových aplikací a API s podporou moderních architektur, jako jsou minimal APIs nebo OData. Kromě toho .NET 7 přináší vylepšenou podporu pro GraphQL, což vám umožní efektivněji pracovat s datovými zdroji a poskytovat flexibilní a optimalizované odpovědi na dotazy klientů.

Významným krokem k modernímu vývoji je také implementace Blazor, která přináší nový přístup k vývoji webových aplikací. Blazor umožňuje psát interaktivní webové aplikace v C# místo tradičního JavaScriptu, čímž výrazně zjednodušuje práci pro vývojáře, kteří již ovládají C#. Vývojáři mohou snadno vytvářet robustní aplikace s využitím komponent, které mohou být sdíleny mezi různými platformami, včetně desktopových aplikací, což zvyšuje efektivitu a úsporu času při vývoji.

Další důležitou součástí je vývoj mikroservisů a serverless aplikací. S využitím gRPC můžete vytvářet efektivní a rychlé mikroservisy, které komunikují mezi sebou přes protokoly HTTP/2 a protokol bufers (protobuf). Tento přístup zajišťuje vysokou rychlost a nízkou latenci mezi mikroservisy. Dále .NET 7 usnadňuje vývoj serverless aplikací prostřednictvím Azure Functions, které umožňují spouštět kód na vyžádání bez potřeby spravovat infrastrukturu.

Grafy, data a real-time komunikace jsou dnes klíčové pro většinu aplikací. SignalR poskytuje jednoduché a efektivní řešení pro real-time komunikaci mezi servery a klienty, což je neocenitelné například v chatu, herních aplikacích nebo v aplikacích pro sledování dat v reálném čase.

Kromě toho musíte mít na paměti také aspekty zabezpečení aplikací a dat. ASP.NET Core nabízí řadu nástrojů pro implementaci autentizace a autorizace, včetně OAuth 2.0, OpenID Connect a integrace s externími poskytovateli identity. Dále je zde podpora pro šifrování dat a ochranu proti běžným hrozbám, jako jsou SQL Injection a Cross-Site Scripting (XSS).

V procesu vývoje s .NET 7 je také zásadní nezapomínat na testování, správu verzí a implementaci kontinuální integrace a nasazení. To vše zajišťuje, že aplikace bude spolehlivá a snadno udržovatelná v průběhu jejího životního cyklu.

Jak C# 11 a .NET 7 mění vývoj aplikací a služeb?

V posledních letech se ekosystém .NET a jazyk C# významně změnily. Nové verze přinesly řadu vylepšení, která usnadňují vývoj a přinášejí nové možnosti pro vývojáře. V tomto textu se podíváme na některé z klíčových změn v C# 11 a .NET 7, které mohou zásadně ovlivnit způsob, jakým vyvíjíme aplikace a služby.

Začněme s novými vylepšeními, která umožňují lepší kontrolu nad chováním aplikací, včetně zjednodušené práce s parametry metod a nových možností pro práci s textovými literály.

Vylepšení pro kontrolu hodnoty null

V C# 11 byla přidána nová syntaxe pro práci s hodnotami null v parametrech metod. Dříve jste museli psát podmínky pro kontrolu null hodnot, což bylo častokrát opakovaným vzorem ve vašem kódu. Například:

csharp
Copy code
public void Hire(Person manager, Person employee) {

    if (manager == null) {
        throw new ArgumentNullException(nameof(manager));
    }
    if (employee == null) {
        throw new ArgumentNullException(nameof(employee));
    }
    ...
}

V C# 11 byla tato kontrola výrazně zjednodušena pomocí metody ArgumentNullException.ThrowIfNull, což vám umožní napsat kód ve zjednodušené formě:

csharp
Copy code
public void Hire(Person manager, Person employee) {
    ArgumentNullException.ThrowIfNull(manager);
    ArgumentNullException.ThrowIfNull(employee);
    ...
}

Tento přístup nejen zjednodušuje váš kód, ale také zlepšuje jeho čitelnost. Nástroj je navržen tak, aby eliminoval redundantní kontrolu a zrychlil vývoj.

Raw string literály a interpolace

Raw string literály se definují třemi a více uvozovkami, což umožňuje flexibilní práci s formátováním a odsazením textu. Příklad:

csharp
Copy code
string xml = """<book>
    <title>Modern C# Development</title>
</book>""";

csharp
Copy code
string json = $$"""
    {
        "first_name": "{{person.FirstName}}",
        "age": {{person.Age}}
    }
    """;

Tento přístup umožňuje efektivní práci s proměnnými a šetří kód.

Povinné vlastnosti při instanciaci

Příklad:

csharp
Copy code
public class Book {

    public required string Isbn { get; set; }

    public string? Title { get; set; }
}

Pokud se pokusíte vytvořit instanci třídy Book bez nastavení povinné vlastnosti Isbn, kompilátor vás upozorní na chybu.

csharp
Copy code
Book book = new(); // Chyba při kompilaci

Tento přístup zajišťuje, že objekty budou vždy správně inicializovány, což vede k nižšímu počtu chyb při běhu aplikace.

Podpora pro generickou matematiku

Tato funkcionalita je velmi pokročilá a zaměřena na konkrétní případy použití, kdy potřebujete definovat vlastní číselné typy, které se chovají stejně jako vestavěné typy, ale s vlastními specifickými pravidly. Tento přístup výrazně rozšiřuje možnosti jazyka pro specializované výpočty a matematiku, kterou není snadné implementovat pomocí standardních typů.

GitHub jako nástroj pro správu kódu

Pro vývojáře, kteří pracují s knihami a tutoriály, jako je tento, může GitHub představovat důležitý nástroj pro zpětnou vazbu a zajištění aktuálnosti obsahu. Vytvoření GitHub repozitáře pro tuto knihu umožňuje autorovi i čtenářům snadnou výměnu informací, opravy a vylepšení.

Je důležité si uvědomit, že GitHub je ideálním prostředkem pro udržování aktuální verze kódu a informací i po vydání knihy. Kromě samotného kódu obsahuje i dodatky, které mohou být pro čtenáře užitečné, například opravy chyb, nové odkazy a prodloužené články.

Endtext

Jak správně implementovat a verzovat OData služby v .NET

OData je rozhraní pro otevřený přístup k datům prostřednictvím webových služeb, které umožňuje flexibilní filtrování, řazení, a manipulaci s daty přímo z URL pomocí parametrů jako $filter, $select a dalších. Tato flexibilita je dána tím, že místo vrácení hotových dat, server vrací objekt IQueryable, což znamená, že dotaz je vykonán až při skutečném požadavku na data. V tomto okamžiku OData využívá možnosti LINQ, které umožňují dynamické sestavování SQL dotazů v závislosti na požadavcích klienta.

K tomu, aby bylo možné aplikaci přizpůsobit různým požadavkům, je nutné zajistit, aby byla správně nastavená verze API. To je důležité především pro udržení zpětné kompatibility. Představme si situaci, kdy se v rámci OData rozhraní rozhodneme přidat novou verzi datového modelu. Tento proces začíná přidáním prefixu pro verzi v URL. Například, můžeme přidat model pro katalog produktů s verzí v URL takto:

csharp
Copy code
.AddRouteComponents(routePrefix: "catalog/v{version}", model: GetEdmModelForCatalog())

Tímto způsobem můžeme specifikovat různé verze OData modelů a přizpůsobit chování jednotlivých metod na základě požadované verze. Pokud je ve vyžádaném URL specifikována verze, například /catalog/v2, systém reaguje podle specifikace verze 2, což může například změnit název produktu nebo jinak upravit data.

Dalším zásadním krokem v implementaci OData je podpora operací jako jsou vkládání, aktualizace a mazání dat. K tomu slouží HTTP metody jako POST, PUT a DELETE. Například v případě vložení nového produktu, můžeme implementovat metodu pro příjem požadavků typu POST, která přidá nový produkt do databáze a vrátí odpověď s kódem 201 (Created), jak je uvedeno v následujícím kódu:

csharp
Copy code
public IActionResult Post([FromBody] Product product)

{
   db.Products.Add(product);
   db.SaveChanges();
   return Created(product);
}

Dále je možné implementovat metody pro aktualizaci (PUT) a mazání (DELETE) produktů. Tyto operace lze snadno využít při tvorbě aplikací, které potřebují umožnit klientům manipulovat s daty přímo z webového rozhraní.

Při používání OData je také důležité mít na paměti, jak klienti komunikují se serverem. Klient může zasílat dotazy na server, například požadavek na produkty, jejichž název začíná na určité písmeno, jak je ukázáno v následujícím příkladu:

http
Copy code
GET https://localhost:5101/catalog/products/?$filter=startswith(ProductName, 'Cha')&$select=ProductId,ProductName,UnitPrice

Server následně vrátí data ve formátu JSON, což je standardní formát pro odpovědi OData. Tento formát obsahuje metadata a data ve vlastnosti value, která obsahuje pole požadovaných objektů.

Při vývoji takovýchto aplikací je kladeno důraz na správné verzování, aby se předešlo problémům s kompatibilitou při změnách v datových modelech nebo funkcionalitách API. Předem promyšlené a dobře navržené OData API je základem pro dlouhodobě udržitelné aplikace, které lze snadno přizpůsobit novým požadavkům trhu nebo technologie.

Jak efektivně implementovat gRPC službu a podporu pro JSON transcoding v ASP.NET Core?

V dnešní době se v oblasti mikroservisů stávají technologie jako gRPC stále populárnějšími, a to zejména díky svým výhodám v oblasti výkonu a škálovatelnosti. gRPC je framework, který umožňuje efektivní komunikaci mezi mikroservisami prostřednictvím protokolu HTTP/2. Ačkoliv gRPC vyniká v mnoha ohledech, jedním z jeho omezení je, že pro běžné webové prohlížeče není nativně podporován. Naštěstí pro tento případ existuje řešení v podobě gRPC JSON transcodingu, který umožňuje, aby gRPC služby byly volány prostřednictvím HTTP API s JSON formátem, což je pro webové prohlížeče přirozenější.

Pokud se rozhodnete implementovat gRPC JSON transcoding v ASP.NET Core, musíte začít přidáním podpory pro tuto technologii do vašeho projektu. Prvním krokem je přidání potřebného balíčku pro gRPC JSON transcoding do vašeho projektu Northwind.Grpc.Service. Tento balíček umožňuje vaší gRPC službě přijímat HTTP požadavky ve formátu JSON a interně je převádět na gRPC volání. Aby bylo možné využít tuto technologii, přidejte do vašeho kódu následující příkaz v souboru Program.cs:

csharp
Copy code
builder.Services.AddGrpc().AddJsonTranscoding();

Tímto krokem přidáte do vašeho projektu podporu pro gRPC JSON transcoding, což znamená, že nyní můžete poskytovat HTTP API endpointy, které budou fungovat s běžnými prohlížeči. Pro další kroky je nutné upravit soubory .proto, které definují strukturu vašich gRPC metod. Tyto soubory musí být upraveny tak, aby zahrnovaly anotace pro HTTP endpointy, které chcete exponovat.

Například, pokud máte gRPC metodu SayHello, můžete ji zpřístupnit jako HTTP GET požadavek takto:

proto
Copy code
service Greeter {

  rpc SayHello (HelloRequest) returns (HelloReply) {
    option (google.api.http) = {
      get: "/v1/greeter/{name}"
    };
  }
}

Tento zápis znamená, že vaše gRPC služba bude schopna obsluhovat HTTP GET požadavky na URL ve formátu /v1/greeter/{name}, což umožní volání této služby přes standardní HTTP protokol.

Dalším krokem je nastavení testování gRPC JSON transcodingu, abyste ověřili, že vaše implementace správně funguje. Po spuštění služby můžete provést testování pomocí běžného prohlížeče. Pokud zadáte URL požadavku, například https://localhost:5121/v1/greeter/Bob, server by měl vrátit odpověď ve formátu JSON místo původního binárního formátu gRPC.

Pokud se rozhodnete implementovat tuto funkcionalitu, je důležité mít na paměti několik klíčových aspektů. Zaprvé, i když gRPC JSON transcoding usnadňuje komunikaci s webovými prohlížeči, stále je to serverová záležitost a samotný klient nemusí mít žádné informace o gRPC. Na rozdíl od gRPC-Web, kde komunikace mezi klientem a serverem probíhá v protokolu Protobuf, zde komunikace probíhá přes HTTP/1.1 a JSON. Tento přístup je tedy výhodný pro klienty, kteří nemají přímou podporu pro gRPC.

Kromě základní implementace je důležité také zvážit použití adekvátních časových limitů (deadlines) při volání gRPC metod. Stanovení deadlines je důležitým krokem k zajištění efektivního řízení času zpracování požadavků. V případě, že požadavek překročí stanovený limit, musí server automaticky zrušit běžící operaci a uvolnit prostředky. Pro tento účel se doporučuje používat tokeny pro zrušení (cancellation tokens) při asynchronních voláních na serveru.

Zároveň je vhodné mít na paměti, že gRPC JSON transcoding je realizováno na serverové straně, zatímco gRPC-Web komunikuje přímo na straně klienta. Tato skutečnost je důležitá pro pochopení rozdílu mezi těmito dvěma přístupy, přičemž každý má své specifické použití v závislosti na technologiích a potřebách aplikace.