Saturday, 13 February 2010

ASP.NET MVC og jQuery Grid

Jeg har testet ASP.NET MVC i Visual Web Developer Express og jQuery Grid. Det er kraftig teknologi som gir gode muligheter for å jobbe strukturert med utvikling i ASP.NET MVC (et rammeverk og paradigme som oppfordrer til strukturert og modularisert webutvikling, optimert mot TDD, test-drevet utvikling), samtidig som man vha. jQuery og jQuery grid kan vise data i en grid.

Jeg vil begynne med å vise et skjermbilde av hva som testløsningen min inneholder.



- ASP.NET MVC er en ny teknologi som ASP.NET kan benytte for å tilby en mer strukturert måte å jobbe på. Man går vekk fra code-behind og rammeverket er meget
datasentrisk. Man har en oppkobling, gjerne til Sql Server (.mdf filer og tilsvarende), altså MS-SQL, hvor man definerer raskt en datamodell. Man bruker så Linq-to-sql for å generere klasser for datalag for å jobbe mot dataene. Videre har man både Model og Model-View klasser etter behov, samt .aspx filer er "View". Partielle view er av typen MVC Web User control (.ascx filer).

For de som har jobbet lenge i ASP.NET vet man farene ved store prosjekter. Det blir fort spaghettikode og monolittisk kode. MVC tvinger en til å jobbe strukturert og modulrisert, samt unngår spaghetti på en mye mer streng måte enn standard ASP.NET.

En stor ulempe med MVC i ASP.NET er mangelen på en skikkelig grid-kontroll m.m., da vanlige ASP.NET kontroller ikke nødvendigvis vil virke i MVC..

Jeg har derfor testet ut jQuery Grid som er en meget bra måte å erstatte ASP.NET GridView. Best av alt, denne javascript baserte kontrollen kan benyttes i MVC-baserte løsninger!

Bortsett fra å tilby interesserte en nedlasting kan jeg kort si hva jQuery Grid er for noe. Det er en javascript plugin til jQuery og en klientbasert kontroll som er lik ASP.NET GridView, men har innebygd støtte for Ajax m.m.

Det tar en tid til å venne seg til å implementer en jQuery Grid. Man har ikke drag and drop på denne komponenten. Men det går temmelig raskt å få opp en løsning. I mitt demoprosjekt har jeg benyttet meg at Dynamisk Linq, som Scott Guthrie (en av de prinsipielle arkitektene bak ASP.NET) har laget. Dere finner implementasjonen i klassen Dynamic.cs. Jeg har i mitt testprosjekt laget en servermetode som spør en tabell i en .mdf fil om innholdet i tabellen Countries, som har alle hovedsteder og land i verden. Videre har jeg laget en Country dataklasse automagisk med Linq-To-Sql. I min HomeController (Controller er C-en i MVC) har jeg en Index funksjon som henter opp tabelldataene vha. Ajax og Json. Testfunksjonen min håndterer både paginering og sortering av databasen og json-dataene overføres tilbake til klienten, som viser dem i jQuery Griden. Denne kontrollen abonnerer på data fra server-side funksjonen som returnerer et ActionResult av type JsonResult.

MVC har en læringskurve og det er noe vanskelig å forstå hva alt dette er vits i å sette seg inn i. Men det vil spare en utvikler i ASP.NETfor mye arbeid, da det støtter TDD og unit testing på en mye bedre måte enn ASP.NET. Endelig går det an å utvikle nettsider profesjonelt og dele opp oppgaver til testere og verifisere at det man lager faktisk virker. Dette har vært enklere i applikasjonsutvikling enn i webutvikling, men med ASP.NET MVC så er det like enkelt å lage unit tester som for f.eks. WPF og WCF..

Ulempen med MVC er som sagt at vanlige ASP.NET serverkontroller ikke er vanligvis støttet. Men jQuery og jQuery Grid er sentral i MVC. Man har kontroller som er mer klient-orienterte enn de klassiske ASP.NET server-kontrollene. Med Json som kommunikasjon er det minimalt med data som går mellom klienten og serveren. Serveren leverer selvsagt data fortsatt ut til klient, men klienten "drar" dataene fra serveren oftere. Dermed blir det oftere requests, men disse er mindre i størrelse..

Dette gjør det mulig å utvikle webapplikasjoner som er repsonsive og tillater et vell av interaksjon. MVC i ASP.NET er en alternativ modell til Silverlight og den lekre jQuery Grid viser at dette er absolutt tilfelle.

I mitt demoprosjekt så er paginering og sortering støttet. Jeg har ikke testet enda hvordan man får til redigering i jQuery Grid eller har templates for celler, column reordering og annen avansert funksjonalitet, men dette er altså støttet i jQuery Grid. Dere finner jQuery Grid lett med et kjapt søkt med Google. Jeg anbefaler å sjekke ut vedlagte .zip fil for å se hele koden..

Til slutt før lenken til nedlastingen, så legger jeg ved koden for server-funksjonen i ASP.NET MVC som gir paginering og sortering. Den benytter som sagt Scott Guthrie sin Dynamic Linq klasse, som gir noen tilleggsfunksjoner som spytter inn SQL i linq-spørringer og gir det man trenger for akkurat dette..


public ActionResult DynamicGridData
(string sidx, string sord, int page, int rows)
{
var context = new GeografiTestDbDataContext();
int pageIndex = Convert.ToInt32(page) - 1;
int pageSize = rows;
int totalRecords = context.Countries.Count();
int totalPages = (int)Math.Ceiling((float)totalRecords / (float)pageSize);

var countries = context.Countries.OrderBy(sidx + " " + sord)
.Skip(pageIndex * pageSize)
.Take(pageSize);

var jsonData = new
{
total = totalPages,
page = page,
records = totalRecords,
rows = (
from c in countries
select new
{
i = c.Id,
cell = new string[] {
c.Id.ToString(), c.Capital, c.Country1
}
}).ToArray()
};
return Json(jsonData);
}


Linq-spørringene over virker ikke uten at man har Dynamics.cs filen som Scott Guthrie har laget, 81 kB stor. Her er det masse extension methods som gjør det mulig å spørre databasen inne i Linq-spørringer.. Dynamic Linq er helt vilt bra for de som tenker på hvordan det faktisk virker..

Til slutt, slik ser .aspx filen ut hvor man lager et jQuery Grid objekt:



jQuery(document).ready(function() {

jQuery("#list").jqGrid({
url: '/Home/DynamicGridData/',
datatype: 'json',
mtype: 'GET',
colNames: ['Uniktnummer', 'Hovedstad', 'Land'],
colModel: [
{ name: 'Id', index: 'Id', width: 120, align: 'left' },
{ name: 'Capital', index: 'Capital', width: 120, align: 'left' },
{ name: 'Country1', index: 'Country1', width: 220, align: 'left' }
],
pager: jQuery('#gridpager'),
pgtext: "Side {0} av {1}",
pginput: true,
recordpos: 'left',
rowNum: 20,
width: 900,
multiSelect:true,
hidegrid: false,
rowList: [5, 10, 20, 50],
sortname: 'Id',
sortorder: "asc",
viewrecords: true,
imgpath: '/scripts/themes/redmond/images',
caption: 'Hovedsteder i ulike land. Demotest.'
});
});



Man ser i json-egenskapen url hvordan jQuery Griden kobles mot server metoden
Index i HomeController.cs, som er tilgjengelig i route /Home/Index. MVC er litt
spesielt for ASP.NET utviklere, men etter å ha brukt det kun noen få dager ser
jeg vesentlige fordeler med det. En ulempe er at det kan bli litt vanskeligere på
klienten siden, men implementasjonen på server siden blir mye mer strukturert. Utfordringene ligger i at ferdige komponenter som ASP.NET GridView ikke er tilgjengelig. Skal man bruke MVC må man lære seg javascript godt og benytte jQuery
og nye komponenter. Dette er noe av den mest spennende teknologien, sammen med Linq, som Microsoft har laget på år og dag.


Visual Studio 2008 løsning:
Last ned prosjekt [Zip-fil, 711 kB] her.

Framgangsmåte for å kjøre mitt demoprosjekt:
1. Lagre zip fil på C:\minmappe
2. Pakk ut zip fil fra pkt 1.
3. Dobbeltklikk på .sln fil og se at Visual Studio laster..
4. Når pkt 3. er ferdig, trykk på knappen F5 på tastaturet ditt.
5. Be amazed.

:o)

Saturday, 6 February 2010

Godbiten Javascript

Javascript er et fantastisk herlig programmeringsspråk.

Her er grunnene til at jeg liker javascript:
- Ingen klasser! Alt er objekter.
- Dynamisk tolket språk som ikke er strengt typet, full fleksibilitet mht utvidelse.
- Intet behov for generics eller innviklede mønstre for å oppnå det javascript
greier på en elegant måte.
- Det programmeringsspråket i verden flest mennesker har tilgang til, nemlig som
en tolker i en nettleser.
- Innebygd støtte for lambda-uttrykk og avansert funksjonalitet som Javascript har
arvet fra Scheme.
- Det herligste, mest elegante språket i verden!

Jeg håper Ecmascript 5 ikke lager en stor bloatware ut av Javascript, men at språket
sin nette eleganse og enkelhet bevares som i dag. Det er nettopp enkelheten og
fleksibiliteten som gjør Javascript så kraftig.

Jeg anbefaler å se videoene av Douglas Crockford på Yahoo! sin video side.

Spesielt følgende video anbefales!

JavaScript: The Good Parts.

Javascript har selvsagt sine "flaws" også og Douglas Crockford går gjennom disse på en hysterisk morsom måte. (Man må være innvidd i denne bransjen for å sette pris på slike ting da..).

Mvh Tore A

Raskere Javascript med document-fragments?

Jeg har undersøkt litt om man får kjøre raskere Javascript vha. document-fragments. Sentralt i denne teknikken er å benytte document.createDocumentFragment(). Dette er en "construct" eller byggekloss som tillater en å klargjøre store modifikasjoner i HTML DOM treet i en operasjon. Dermed slipper man "reflow", dvs. at nettleseren forsøker å tegne opp html dom treet, hver gang man setter inn et nytt element.

Jeg har testet teknikken ved å lage en Javascript kode som regner ut tiden det tar i antall millisekunder å sette inn 1000 elementer i et HTML nedtrekksliste, etter først å ha slettet 1000 elementer, hvis nødvendig, i samme nedtrekksliste. Enten ved å bruke document-fragments, eller ved å direkte manipulere HTML dom treet for hver iterasjon. Resultatene viser seg at effekten er mindre enn mange andre tester har vist, men det er størst effekt i Internet Explorer. IE er helt klart også den nettleseren med dårligst Javascript-ytelse for akkurat dette.

Resultatene ble som følger (målt i antall millisekunder, mindre er bedre=raskere!):
With Fragment Without Fragment
IE 8.0 608 1070
Firefox 3.6 77 100
Safari 4.0 69 74
Opera 10.5 77 76
Chrome 4.0 87 92

Resultatene er etter kjøring av Javascript som setter inn 1000 elementer og sletter hvis nødvendig de 1000 elementene først og hvert case er kjørt 10 ganger og tatt gjennomsnitt av. IE 8.0 er nesten dobbelt så rask med document-fragment teknikken som uten. Likevel er IE 8.0 i sin egen liga i å være tregere enn de andre nettleserne. Som man ser av tallene over er Safari 4.0 9x-10x raskere med fragment teknikken. Safari 4.0 er mer enn 12x raskere enn IE 8.0 uten fragment teknikken. Safari er forøvrig den raskeste browseren, både med og uten document-fragment. Opera, Safari og Chrome viser små hastighetendringer med document-fragment. Opera 10.5 er faktisk litt raskere uten.. Chrome og Safari har små bedringer, ca. 5-10% raskere. Etter Safari er Opera raskest, Chrome og Firefox er ganske jevne. Chrome er tregere enn Firefox med document-fragment, men kjøringen uten document-fragment viser at Chrome er raskere enn Firefox 3.6. Firefox har ca. 30% raskere utførelse med document-fragment.

Konklusjonen må derfor være at document-fragment må absolutt brukes. IE 8.0 er meget treg i sin Javascript-ytelse og doblingen i hastighet (100% raskere) er nødvendig å utføre. Er du opptatt av hastigheten til webapplikasjonene dine i IE 8.0 er document-fragment meget viktig å bemerke seg med andre ord. For de andre nettleserne er det Firefox 3.6som er mest følsom for document-fragment, med 30% raskere utførelse. De andre browserne har 10-5% økning i raskere utførelse, men for dette caset hadde Opera 10.5 Alpha -1 til -5% økning i hastighet.. Safari er forøvrig den aller raskeste nettleseren. Det at Safari 4.0 skal med en slik enkel test med HTML DOM manipulasjon i javascript være mellom 9x-12x raskere enn IE 8.0: Dette er for dårlig Microsoft! Hvis IE 9 skal bli tatt seriøst som en nettleser og tatt i betraktning Microsoft sine enorme finansielle muskler, må de seriøst fikse Javascript hastigheten sin. Er du på utkikk etter den aller raskeste browseren gir denne testen en klar indikasjon på at JS-ytelsen i Safari er best. Opera og Chrome er hakk i hæl, Firefox sist av disse fire, men langt foran IE 8.0. Det skal nevnes at Opera 10.5 Alpha er en Alpha-versjon og kanskje kan nå opp til Safari 4.0.4 sine høyder i nær framtid..

Jeg har i Google Docs Spreadsheet laget et diagram på ytelsen:



Legg merke til den dramatisk raskere utførelsen i IE 8.0 med document-fragment. Ikke alle nettlesere har spesiell stor ytelsesforbedring, ca. 5-30%, med Firefox som den nettleseren som nyter best av å benytte document-fragment.

Her er testen vist under kjøring i Google Chrome 4.0:



Jeg vil nå oppsummere resultatene fra denne testen:
- Kjører man IE 8.0 må nesten document.createDocumentFragment() benyttes når store
HTML DOM manipulasjoner kjører i nettleseren, pga IE 8.0 sin dårlige hastighet.
- IE 8.0 er 9x-12x tregere enn Safari 4.0.4 i JS-ytelse. Dette er ikke bra Microsoft..
- For de andre nettleserne er det også bra å bruke document.createDocumentFragment(), forbedringen er 5-30%, men Opera hadde ikke noen ytelsesforbedring..
- Generelt sett, benytt document-fragment likevel, evt. unngå det for Opera med
oppdaging av klientens nettleser..
- Testen viser at Safari 4.0.4. er aller raskest, Opera 10.5 og Chrome 4.0 er hakk i hæl. Firefox 3.6 er nest tregest, men milevis foran IE 8.0 i JS-ytelse.

For de som ønsker å teste ut selv, kan de laste ned en zippet versjon av løsningen som jeg laget i Visual Web Developer Express 2008 her:
Document Fragment Demo Test Solution.

For å teste gjør følgende:
1. Pakk ut .zip filen
2. Åpne .sln filen
3. Når Visual Studio er startet, trykk F5 for å starte.

Klikk på de to knappene for å kjøre tester med document-fragment i ulike nettlesere.

Da skulle vel Microsoft-utviklere der ute ha noen pekepinner om hvor skoen trykker i
JS-ytelse for neste versjon av IE 9.x! De øvrige nettleserne er mindre følsomme for document.createFragment() men man bør unngå reflow inne i iterasjoner i javascript, eller spesifisere det enklere på en måte som er optimert for hastighet. Problemet ligger her i at nettleseren ønsker å holde GUI-visuelt oppdatert hele tiden. I en iterasjon er ikke det nødvendigvis en god teknikk for en nettleser. Klienten vil jo helst ha innholdet sitt og starte å jobbe videre, nettlesere er jo som kjent single-threaded miljø når det kommer til GUI. Da bør nettlesere unngå reflow inne i iterasjonen og først starte med en reflow rett etter en slik for-loop slik at man slipper å gjøre rene hacks for å få nettleseren til å være rask og responsiv.

Jeg limer inn javascript-koden her til slutt:


///Runs a desired function, returns amount of millisecond the function took to perform before completing.
function timedFunction(func) {
if (typeof func == 'function') {
var startTime = (new Date()).getTime();
func();
var endTime = (new Date()).getTime();
return (endTime - startTime);
} //if
return 0;
}

function generate_thousand_option_elements_in_dropdown_with_document_fragment() {
var optionsFragment = document.createDocumentFragment();
var ddltest = document.getElementById("ddlTest");
var len = 0;
while (len = ddltest.options.length) {
ddltest.options[len-1] = null;
}
for (var i = 1; i <= 1000; i++) { var optiontoadd = document.createElement("option"); optiontoadd.value = i; optiontoadd.appendChild(document.createTextNode("Option " + i)); optionsFragment.appendChild(optiontoadd); } ddltest.appendChild(optionsFragment); } var withoutFragmentTest = 0; function generate_thousand_option_elements_in_dropdown_without_document_fragment() { withoutFragmentTest++; var ddltest = document.getElementById("ddlTest"); var len = 0; while (len = ddltest.options.length) { ddltest.options[len-1] = null; }
for (var i = 1; i <= 1000; i++) { var optiontoadd = document.createElement("option"); optiontoadd.value = i; optiontoadd.appendChild(document.createTextNode("Option " + i)); ddltest.appendChild(optiontoadd); } }generate_thousand_option_elements_in_dropdown_without_document_fragment var withFragmentTest = 0; function testDocumentFragment() { withFragmentTest++; var resultRun = timedFunction(generate_thousand_option_elements_in_dropdown_with_document_fragment); if (resultRun != 'undefined') { var resultParagraphNode = document.createElement("p"); var resultParagraphTextNode = document.createTextNode("Ran test #"+ withFragmentTest + " with document fragment. Test took: " + resultRun + " milliseconds."); resultParagraphNode.appendChild(resultParagraphTextNode); document.getElementById("resultList").appendChild(resultParagraphNode); } //if }
testDocumentFragment () function testWithoutDocumentFragment() { var resultRun = timedFunction(generate_thousand_option_elements_in_dropdown_without_document_fragment); if (resultRun != 'undefined') { var resultParagraphNode = document.createElement("p"); var resultParagraphTextNode = document.createTextNode("Ran test #" + withoutFragmentTest + " without document fragment. Test took: " + resultRun + " milliseconds."); resultParagraphNode.appendChild(resultParagraphTextNode); document.getElementById("resultList").appendChild(resultParagraphNode); } } testWithoutDocumentFragment




Mvh Tore Aurstad