SqlBulkCopy簡單封裝，讓批量插入更方便

關於 SqlServer 批量插入的方式，前段時間也有大神給出了好幾種批量插入的方式及對比測試（http://www.cnblogs.com/jiekzou/p/6145550.html），估計大家也都明白，最佳的方式就是用 SqlBulkCopy。自從LZ把Chloe.ORM開源以后，有不少園友/群友詢問，框架怎么批量插入數據。我的回答是不支持！最后建議他們用 SqlBulkCopy 的方式插入。在我們公司，我對 SqlBulkCopy 封裝成了一個 Helper 方法，使得批量插入更加方便，以滿足公司內部不少批量插入需求。我也在群里分享了給他們。因為已經有好幾位朋友咨詢過，所以，我感覺應該還有很多人還沒有自己的一個批量插入方法，因此，LZ今兒給大家分享下我封裝的這個批量插入方法，希望大家喜歡。

先看看封裝后的方法定義：

public static class SqlConnectionExtension
{
    /// <summary>
    /// 使用 SqlBulkCopy 向 destinationTableName 表插入數據
    /// </summary>
    /// <typeparam name="TModel">必須擁有與目標表所有字段對應屬性</typeparam>
    /// <param name="conn"></param>
    /// <param name="modelList">要插入的數據</param>
    /// <param name="batchSize">SqlBulkCopy.BatchSize</param>
    /// <param name="destinationTableName">如果為 null，則使用 TModel 名稱作為 destinationTableName</param>
    /// <param name="bulkCopyTimeout">SqlBulkCopy.BulkCopyTimeout</param>
    /// <param name="externalTransaction">要使用的事務</param>
    public static void BulkCopy<TModel>(this SqlConnection conn, List<TModel> modelList, int batchSize, string destinationTableName = null, int? bulkCopyTimeout = null, SqlTransaction externalTransaction = null);
}

上面都有詳細解釋，相信大家一看就會明白，接下來演示下用法及效果：

先創建一個測試的 Users 表：

CREATE TABLE [dbo].[Users](
[Id] [uniqueidentifier] NOT NULL,
[Name] [nvarchar](100) NULL,
[Gender] [int] NULL,
[Age] [int] NULL,
[CityId] [int] NULL,
[OpTime] [datetime] NULL,
 CONSTRAINT [PK_Users] PRIMARY KEY CLUSTERED
(
[Id] ASC
)WITH (PAD_INDEX = OFF, STATISTICS_NORECOMPUTE = OFF, IGNORE_DUP_KEY = OFF, ALLOW_ROW_LOCKS = ON, ALLOW_PAGE_LOCKS = ON) ON [PRIMARY]
) ON [PRIMARY]

然后定義一個與表映射的 Model，記住，由於 SqlBulkCopy 的特性，定義的 Model 必須擁有與表所有的字段對應的屬性：

public enum Gender
{
    Man = 1,
    Woman
}

public class User
{
    public Guid Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public Gender? Gender { get; set; }
    public int? Age { get; set; }
    public int? CityId { get; set; }
    public DateTime? OpTime { get; set; }
}

制造些數據，然后就可以直接插入了：

List<User> usersToInsert = new List<User>();
usersToInsert.Add(new User() { Id = Guid.NewGuid(), Name = "so1", Gender = Gender.Man, Age = 18, CityId = 1, OpTime = DateTime.Now });
usersToInsert.Add(new User() { Id = Guid.NewGuid(), Name = "so2", Gender = Gender.Man, Age = 19, CityId = 2, OpTime = DateTime.Now });
usersToInsert.Add(new User() { Id = Guid.NewGuid(), Name = "so3", Gender = Gender.Man, Age = 20, CityId = 3, OpTime = DateTime.Now });
usersToInsert.Add(new User() { Id = Guid.NewGuid(), Name = "so4", Gender = Gender.Man, Age = 21, CityId = 4, OpTime = DateTime.Now });

using (SqlConnection conn = new SqlConnection("Data Source = .;Initial Catalog = Chloe;Integrated Security = SSPI;"))
{
    conn.BulkCopy(usersToInsert, 20000, "Users");
}

執行插入后表數據：

很方便吧，定義好 Model，調用 BulkCopy 方法就能插入了。這個方法主要解決了兩個問題：1.免去手動構造 DataTable 和向 DataTable 填充數據，要知道，SqlBulkCopy 要求 DataTable 的列必須和表列順序一致，如果手動構造 DataTable 的話會使代碼很難維護；2.不用親自 new 出 SqlBulkCopy 對象以及手動給 SqlBulkCopy 對象設置各種值，如 DestinationTableName、BulkCopyTimeout、BatchSize 等，用封裝的方法，直接傳相應的值就好了。接下來貼干貨，簡單介紹下實現。

先了解 SqlBulkCopy 的定義（部分）：

public sealed class SqlBulkCopy : IDisposable
{
    public SqlBulkCopy(SqlConnection connection);
    public SqlBulkCopy(string connectionString);
    public SqlBulkCopy(string connectionString, SqlBulkCopyOptions copyOptions);
    public SqlBulkCopy(SqlConnection connection, SqlBulkCopyOptions copyOptions, SqlTransaction externalTransaction);

    public int BatchSize { get; set; }
    public int BulkCopyTimeout { get; set; }
    public SqlBulkCopyColumnMappingCollection ColumnMappings { get; }
    public string DestinationTableName { get; set; }
    public bool EnableStreaming { get; set; }
    public int NotifyAfter { get; set; }
    public event SqlRowsCopiedEventHandler SqlRowsCopied;

    public void Close();
    public void WriteToServer(DataRow[] rows);
    public void WriteToServer(DataTable table);
    public void WriteToServer(IDataReader reader);
    public void WriteToServer(DataTable table, DataRowState rowState);
}

我們只需關注 WriteToServer 方法。因為我們的數據源不是數據庫或excel，所以我們直接不考慮 WriteToServer(IDataReader reader)。WriteToServer(DataRow[] rows) 直接無視，不多解釋，所以我們只需考慮用 WriteToServer(DataTable table) 就行了。開干！

一、構造一個結構嚴謹的 DataTable。
由於 SqlBulkCopy 要求 DataTable 的列必須和表列順序一致，並且不能多也不能少，所以，我們首先要創建一個和目標表字段順序一致的 DataTable，先查出目標表的結構：

static List<SysColumn> GetTableColumns(SqlConnection sourceConn, string tableName)
{
    string sql = string.Format("select * from syscolumns inner join sysobjects on syscolumns.id=sysobjects.id where sysobjects.xtype='U' and sysobjects.name='{0}' order by syscolumns.colid asc", tableName);

    List<SysColumn> columns = new List<SysColumn>();
    using (SqlConnection conn = (SqlConnection)((ICloneable)sourceConn).Clone())
    {
        conn.Open();
        using (var reader = conn.ExecuteReader(sql))
        {
            while (reader.Read())
            {
                SysColumn column = new SysColumn();
                column.Name = reader.GetDbValue("name");
                column.ColOrder = reader.GetDbValue("colorder");

                columns.Add(column);
            }
        }
        conn.Close();
    }

    return columns;
}

得到基本的表結構 List<SysColumn>，再創建“嚴格”的 DataTable 對象：

DataTable dt = new DataTable();

Type modelType = typeof(TModel);

List<SysColumn> columns = GetTableColumns(conn, tableName);
List<PropertyInfo> mappingProps = new List<PropertyInfo>();

var props = modelType.GetProperties();
for (int i = 0; i < columns.Count; i++)
{
    var column = columns[i];
    PropertyInfo mappingProp = props.Where(a => a.Name == column.Name).FirstOrDefault();
    if (mappingProp == null)
        throw new Exception(string.Format("model 類型 '{0}'未定義與表 '{1}' 列名為 '{2}' 映射的屬性", modelType.FullName, tableName, column.Name));

    mappingProps.Add(mappingProp);
    Type dataType = GetUnderlyingType(mappingProp.PropertyType);
    if (dataType.IsEnum)
        dataType = typeof(int);
    dt.Columns.Add(new DataColumn(column.Name, dataType));
}

注意，構造 DataColumn 時，要給 Column 設置 DataType，及數據類型。因為如果不指定數據類型，默認是 string 類型，那樣會導致將數據發送至數據庫時會引起數據轉換，會有些許無謂的性能損耗，同時，如果不指定數據類型，導入一些數據類型時可能會失敗，比如模型屬性是 Guid 類型，導入時會出現類型轉換失敗異常。

二、利用反射，獲取屬性值，構造一行一行的 DataRow，填充 DataTable：

foreach (var model in modelList)
{
    DataRow dr = dt.NewRow();
    for (int i = 0; i < mappingProps.Count; i++)
    {
        PropertyInfo prop = mappingProps[i];
        object value = prop.GetValue(model);

        if (GetUnderlyingType(prop.PropertyType).IsEnum)
        {
            if (value != null)
                value = (int)value;
        }

        dr[i] = value ?? DBNull.Value;
    }

    dt.Rows.Add(dr);
}

三、一個完整包含數據的 DataTable 對象就創建好了，我們就可以使用 SqlBulkCopy 插入數據了：

public static void BulkCopy<TModel>(this SqlConnection conn, List<TModel> modelList, int batchSize, string destinationTableName = null, int? bulkCopyTimeout = null, SqlTransaction externalTransaction = null)
{
    bool shouldCloseConnection = false;

    if (string.IsNullOrEmpty(destinationTableName))
        destinationTableName = typeof(TModel).Name;

    DataTable dtToWrite = ToSqlBulkCopyDataTable(modelList, conn, destinationTableName);

    SqlBulkCopy sbc = null;

    try
    {
        if (externalTransaction != null)
            sbc = new SqlBulkCopy(conn, SqlBulkCopyOptions.Default, externalTransaction);
        else
            sbc = new SqlBulkCopy(conn);

        using (sbc)
        {
            sbc.BatchSize = batchSize;
            sbc.DestinationTableName = destinationTableName;

            if (bulkCopyTimeout != null)
                sbc.BulkCopyTimeout = bulkCopyTimeout.Value;

            if (conn.State != ConnectionState.Open)
            {
                shouldCloseConnection = true;
                conn.Open();
            }

            sbc.WriteToServer(dtToWrite);
        }
    }
    finally
    {
        if (shouldCloseConnection && conn.State == ConnectionState.Open)
            conn.Close();
    }
}

完事，一個批量插入的 Helper 方法就這么產生了，最終的完整實現如下：

public static class SqlConnectionExtension
{
    /// <summary>
    /// 使用 SqlBulkCopy 向 destinationTableName 表插入數據
    /// </summary>
    /// <typeparam name="TModel">必須擁有與目標表所有字段對應屬性</typeparam>
    /// <param name="conn"></param>
    /// <param name="modelList">要插入的數據</param>
    /// <param name="batchSize">SqlBulkCopy.BatchSize</param>
    /// <param name="destinationTableName">如果為 null，則使用 TModel 名稱作為 destinationTableName</param>
    /// <param name="bulkCopyTimeout">SqlBulkCopy.BulkCopyTimeout</param>
    /// <param name="externalTransaction">要使用的事務</param>
    public static void BulkCopy<TModel>(this SqlConnection conn, List<TModel> modelList, int batchSize, string destinationTableName = null, int? bulkCopyTimeout = null, SqlTransaction externalTransaction = null)
    {
        bool shouldCloseConnection = false;

        if (string.IsNullOrEmpty(destinationTableName))
            destinationTableName = typeof(TModel).Name;

        DataTable dtToWrite = ToSqlBulkCopyDataTable(modelList, conn, destinationTableName);

        SqlBulkCopy sbc = null;

        try
        {
            if (externalTransaction != null)
                sbc = new SqlBulkCopy(conn, SqlBulkCopyOptions.Default, externalTransaction);
            else
                sbc = new SqlBulkCopy(conn);

            using (sbc)
            {
                sbc.BatchSize = batchSize;
                sbc.DestinationTableName = destinationTableName;

                if (bulkCopyTimeout != null)
                    sbc.BulkCopyTimeout = bulkCopyTimeout.Value;

                if (conn.State != ConnectionState.Open)
                {
                    shouldCloseConnection = true;
                    conn.Open();
                }

                sbc.WriteToServer(dtToWrite);
            }
        }
        finally
        {
            if (shouldCloseConnection && conn.State == ConnectionState.Open)
                conn.Close();
        }
    }

    public static DataTable ToSqlBulkCopyDataTable<TModel>(List<TModel> modelList, SqlConnection conn, string tableName)
    {
        DataTable dt = new DataTable();

        Type modelType = typeof(TModel);

        List<SysColumn> columns = GetTableColumns(conn, tableName);
        List<PropertyInfo> mappingProps = new List<PropertyInfo>();

        var props = modelType.GetProperties();
        for (int i = 0; i < columns.Count; i++)
        {
            var column = columns[i];
            PropertyInfo mappingProp = props.Where(a => a.Name == column.Name).FirstOrDefault();
            if (mappingProp == null)
                throw new Exception(string.Format("model 類型 '{0}'未定義與表 '{1}' 列名為 '{2}' 映射的屬性", modelType.FullName, tableName, column.Name));

            mappingProps.Add(mappingProp);
            Type dataType = GetUnderlyingType(mappingProp.PropertyType);
            if (dataType.IsEnum)
                dataType = typeof(int);
            dt.Columns.Add(new DataColumn(column.Name, dataType));
        }

        foreach (var model in modelList)
        {
            DataRow dr = dt.NewRow();
            for (int i = 0; i < mappingProps.Count; i++)
            {
                PropertyInfo prop = mappingProps[i];
                object value = prop.GetValue(model);

                if (GetUnderlyingType(prop.PropertyType).IsEnum)
                {
                    if (value != null)
                        value = (int)value;
                }

                dr[i] = value ?? DBNull.Value;
            }

            dt.Rows.Add(dr);
        }

        return dt;
    }
    static List<SysColumn> GetTableColumns(SqlConnection sourceConn, string tableName)
    {
        string sql = string.Format("select * from syscolumns inner join sysobjects on syscolumns.id=sysobjects.id where sysobjects.xtype='U' and sysobjects.name='{0}' order by syscolumns.colid asc", tableName);

        List<SysColumn> columns = new List<SysColumn>();
        using (SqlConnection conn = (SqlConnection)((ICloneable)sourceConn).Clone())
        {
            conn.Open();
            using (var reader = conn.ExecuteReader(sql))
            {
                while (reader.Read())
                {
                    SysColumn column = new SysColumn();
                    column.Name = reader.GetDbValue("name");
                    column.ColOrder = reader.GetDbValue("colorder");

                    columns.Add(column);
                }
            }
            conn.Close();
        }

        return columns;
    }

    static Type GetUnderlyingType(Type type)
    {
        Type unType = Nullable.GetUnderlyingType(type); ;
        if (unType == null)
            unType = type;

        return unType;
    }

    class SysColumn
    {
        public string Name { get; set; }
        public int ColOrder { get; set; }
    }
}

代碼不多，僅僅150行，大家可以直接拷走拿去用。其中用了反射，估計吃瓜群眾可能不淡定了~哈哈，如果你真有大數據插入需求，這點反射消耗相對大數據插入簡直九牛一毛，微乎其微，放心好了。

最后，感謝大家閱讀至此。如果本文對您有用，還望給個愛心推薦，您的贊賞是我持續分享的動力。也歡迎廣大C#同胞入群交流(群號在頂部)，暢談.NET復興大計。