Introducción a C# y LINQ

Introducción a C# y LINQ

• LINQ es una herramienta de C# para simplificar la consulta, manipulación y transformación de datos en colecciones y bases de datos.
• Proporciona una sintaxis unificada para trabajar con distintos tipos de datos.
• IEnumerable: representa una colección de elementos que se pueden iterar. Las consultas con IEnumerable se ejecutan de forma diferida, es decir, no se ejecutan hasta que se itera sobre los resultados.
• IQueryable: representa una colección de elementos que se pueden consultar en una base de datos. Las consultas con IQueryable se traducen a lenguaje SQL y se ejecutan en la base de datos.
• Where: filtra una colección de elementos basándose en un predicado que devuelve un valor booleano. Solo se incluyen los elementos que cumplen con el predicado.
• Select: transforma cada elemento de una colección en un nuevo tipo de objeto. Se utiliza una función de proyección para especificar cómo se transformará cada elemento.
• OrderBy: ordena una colección en orden ascendente. La función de ordenamiento especifica el criterio de ordenamiento.
• OrderByDescending: ordena una colección en orden descendente.
• GroupBy: agrupa los elementos de una colección basándose en un selector de clave. La clave del grupo se calcula aplicando el selector de clave a cada elemento.
• Join: combina elementos de dos colecciones basándose en una coincidencia de clave. Los selectores de clave especifican el criterio de unión.
• FirstOrDefault: devuelve el primer elemento de la colección que satisface el predicado especificado,o el valor predeterminado del tipo si la colección está vacía.
• SingleOrDefault: devuelve el único elemento que satisface el predicado, o el valor predeterminado del tipo si la colección está vacía o si hay más de un elemento que cumple el predicado.

Introducción a la Orientación a Objetos (POO)

• La POO es un paradigma que se basa en el concepto de objetos como entidades que encapsulan datos y comportamiento.
• Permite modelar sistemas complejos de manera más organizada y eficiente.
• Una clase es una plantilla que define las características y el comportamiento de un objeto.
• Los objetos son instancias concretas de una clase.
• Objetos: representan una instancia de una clase, con un conjunto de atributos y métodos.
• Abstracción: permite centrarse en las características esenciales de un objeto, ocultando los detalles de implementación. Brinda simplificación, flexibilidad y reutilización.
• Encapsulamiento: protege los datos internos de un objeto y controla el acceso a ellos a través de métodos. Proporciona protección de datos, control de acceso y mayor mantenimiento.
• Herencia: permite crear subclases que heredan atributos y métodos de clases existentes (superclases). Brinda reutilización de código, mayor organización y estructura. Puede generar acoplamiento entre clases y complejidad en sistemas grandes.
• Polimorfismo: permite que un mismo método se comporte de forma diferente en distintas clases, dependiendo del tipo de objeto que lo invoque. Permite la redefinición de métodos y uso flexible.

Interfaces

• Definen contratos que deben cumplir las clases que las implementan.
• No contienen implementaciones concretas, solo firmas de métodos.
• Brinda definición, implementación y polimorfismo.

Beneficios de la POO

• Mejor manejo de la complejidad.
• Mayor mantenimiento y reutilización de código.
• Modularidad: el sistema se divide en objetos independientes, facilitando desarrollo y mantenimiento.
• Reutilización: los objetos se pueden reutilizar en diferentes partes del sistema o en proyectos futuros.

Principios SOLID

• Un conjunto de directrices para el diseño de software orientado a objetos que promueven la creación de código flexible, mantenible y extensible.
• Fundamentales para la construcción de sistemas robustos y adaptables.

Principio de Responsabilidad Única (SRP)

• Cada clase o módulo debe tener una única responsabilidad.
• Facilita el mantenimiento y actualización de código.
• Reduce la probabilidad de errores.
• Mejora la reutilización de código.

Principio de Abierto/Cerrado (OCP)

• Las entidades de software deben estar abiertas para la extensión, pero cerradas para la modificación.
• Permite agregar nuevas funcionalidades sin modificar el código existente.
• Permite extensibilidad, mantenimiento y reutilización.

Principio de Sustitución de Liskov (LSP)

• Las subclases deben ser sustituibles por sus clases base sin afectar el comportamiento del programa.
• La clase base define un comportamiento general.
• La subclase implementa el comportamiento específico.

Principio de Segregación de Interfaces (ISP)

• Las interfaces deben ser pequeñas y específicas.
• Las interfaces grandes pueden ser difíciles de implementar y dificultan la reutilización de código.

Principio de Inversión de Dependencias (DIP)

• Las clases de alto nivel no deben depender de clases de bajo nivel, ambas deben depender de abstracciones.
• Las abstracciones son interfaces o clases abstractas que definen el comportamiento general.
• Las implementaciones son clases concretas que implementan las abstracciones.

Aplicación de los principios SOLID

• Se pueden aplicar durante todo el ciclo de vida del desarrollo de software, desde el diseño inicial hasta la implementación y mantenimiento.
• Diseño: identificar las responsabilidades y dependencias en el sistema.
• Implementación: utilizar interfaces y abstracciones para desacoplar las clases.
• Pruebas: verificar que las subclases cumplen con el LSP.
• Mantenimiento: facilitar la edición de nuevas funcionalidades sin afectar el código existente.

Beneficios de SOLID

• Crea código de alta calidad que es más fácil de mantener, actualizar y ampliar.
• Flexibilidad: facilita la adaptación del código a nuevos requisitos.
• Reutilización: permite reutilizar componentes de código de forma eficiente.
• Mantenimiento: reduce el tiempo y el esfuerzo necesarios para corregir errores.

API-Rest

• API (Interfaz de Programación de Aplicaciones) que sigue los principios REST (Transferencia de Estado Representacional).
• Características:
  • Stateless: no guarda estado entre las solicitudes.
  • Formatos comunes: JSON o XML.
  • Verbos HTTP: utiliza métodos como GET, POST, PUT, DELETE.
• Implica comunicación entre sistemas (frontend y backend, o entre servicios).
• Permite crear servicios escalables y reutilizables.

Códigos HTTP

• Son respuestas estándar proporcionadas por servidores web a solicitudes realizadas por un cliente (navegador o servicio).
• Clasificación:
  • 1XX Informativos: la solicitud fue recibida y el proceso continúa.
  • 2XX Éxito: la solicitud se ha procesado correctamente.
  • 3XX Redirección: el cliente necesita tomar más acciones para completar la solicitud.
  • 4XX Errores del cliente: hubo un problema con la solicitud.
  • 5XX Errores del servidor: el servidor falló en procesar una solicitud válida.

Códigos HTTP Comunes en un CRUD

Códigos de Éxito:

• 200 OK: Solicitud exitosa.
• 201 Created: Recurso creado.

Códigos de Error:

• 400 Bad Request: Datos inválidos.
• 404 Not Found: Recurso no encontrado.
• 500 Internal Server Error: Error en el servidor.

Ejemplos en CRUD:

• GET: 200 OK (recuperación de recursos).
• POST: 201 Created (nuevo recurso).
• PUT/PATCH: 200 OK o 204 No Content (actualización exitosa).
• DELETE: 204 No Content (recurso eliminado).

Middleware en .NET

• Definición: Componente de software que se ejecuta entre el servidor y las solicitudes del cliente.
• Función: Procesa solicitudes HTTP, maneja la autenticación, registro de errores, etc.
• Ejemplos: Autenticación, registro y manejo de excepciones.

Inyección de Dependencia (DI)

• Técnica que permite que los objetos reciban sus dependencias (otros objetos) desde el exterior en lugar de crearlas ellos mismos.

Beneficios:

• Desacoplamiento de clases.
• Facilita el testeo y mantenimiento.

Interfaces en .NET

• Contratos que definen qué métodos debe implementar una clase, pero no cómo.

Beneficios:

• Abstracción: Oculta los detalles de implementación.
• Flexibilidad: Permite cambiar la implementación sin afectar el código que usa la interfaz.
• Testeo: Facilita la creación de "mocks" para pruebas.

Entity Framework 8

• ORM (Object-Relational Mapper) que facilita la interacción con bases de datos relacionales desde aplicaciones .NET.
• Simplifica el acceso a los datos, liberando a los desarrolladores de escribir consultas SQL complejas.

Características:

• Mapping de Objetos: permite definir modelos de objetos que se mapean a las tablas de la base de datos.
• Consultas: proporciona un lenguaje de consulta LINQ para recuperar y manipular datos de forma eficiente y legible.
• Transacciones: ofrece un mecanismo para agrupar operaciones de datos, garantizando la integridad de la base de datos.
• Convenciones: incorpora convenciones de nomenclatura y configuración que simplifican el proceso de desarrollo.

Configuración del contexto de base de datos (DbContext)

• El DbContext es el punto de entrada para interactuar con la base de datos en EF8.
• Define la conexión a la base de datos y los conjuntos de entidades.
• Conexión a la base de datos: se configura con la cadena de conexión a la base de datos, nombre del servidor, base de datos y credenciales.
• Definición de Entidades: cada entidad del modelo de dominio se representa como una clase en el DbContext, que define las propiedades y las relaciones con otras entidades.
• Configuración de la base de datos: permite configurar el comportamiento de EF8, estrategia de generación de claves y la gestión de cambios.

Consultas y manipulación de datos con EF8

• LINQ permite realizar operaciones de consulta y manipulación de datos.
• Consultas: select, where, etc.
• Operaciones de Manipulación: permite realizar inserciones, actualizaciones y eliminaciones de datos en la base de datos a través de DbContext.
• Gestión de Transacciones: ofrece soporte para transacciones, lo que permite agrupar operaciones de datos para garantizar la integridad de la base de datos (BeginTran, Commit).

Integración de Entity Framework 8 con Web API

• Permite la construcción de APIs Web que interactúan con bases de datos de forma eficiente.

Ventajas y desafíos de EF8

• Ventajas:
  • Simplicidad de uso.
  • Productividad del desarrollador.
  • Soporte de consultas LINQ.
  • Soporte para diferentes bases de datos.
• Desafíos:
  • Rendimiento en consultas complejas.
  • Complejidad de configuraciones avanzadas.
  • Posible sobrecarga en la aplicación.

Buenas prácticas y patrones de diseño con EF8

• Diseño de entidades: definir las entidades correctamente con sus propiedades y relaciones.
• Repositorios: usar un patrón de repositorio para encapsular las operaciones de acceso a datos.
• Pruebas unitarias: garantiza la corrección de código y detección de errores.
• Seguridad: inyección de SQL y autorización para proteger la base de datos de accesos no autorizados.

Introducción al desarrollo backend

• Construcción de la lógica interna y la infraestructura de una aplicación web.

Arquitectura de aplicaciones web

• Capa de presentación: interfaz visible del usuario.
• Capa lógica de negocio: donde se procesan las solicitudes del usuario, se manipulan los datos y se ejecutan las reglas de negocio.
• Capa de datos: responsable de almacenar y recuperar información de forma persistente, base de datos y otros.