.NET 操作數據庫之ADO.NET和ORM

一、前言

任何一個應用程序都離不開數據的存儲，數據可以在內存中存儲，但只能在程序運行時存取，無法持久保存。

數據還可以在磁盤中以文件的形式存儲，但文件的管理和查找又十分煩瑣無法勝任大數量的存儲。

將數據存儲到數據庫中是在應用程序中持久存儲數據的常用方式。

在 C# 語言中提供了 ADO.NET 組件來實現連接數據庫以及操作數據庫中數據的功能。

二、使用ADO.NET操作數據庫

在 C#語言中 ADO.NET 是在 ADO 的基礎上發展起來的，ADO (Active Data Object) 是一個 COM 組件類庫，用於訪問數據庫，而 ADO.NET 是在 .NET 平台上訪問數據庫的組件。

ADO.NET 是以 ODBC (Open Database Connectivity) 技術的方式來訪問數據庫的一種技術。下面我們通過winform窗體應用來使用ADO.NET。

1.新建winform程序，放置一個按鈕，用來測試數據庫連接。

2.在forms1.cs里引用using System.Data.SqlClient;並寫一個連接sql的方法

 static SqlConnection Conn()
        {
            //編寫數據庫連接串
            string connStr = "Data source=.;Initial Catalog=test;User ID=sa;Password=sa123";
            //創建SqlConnection的實例
            SqlConnection conn = null;
            try
            {
                conn = new SqlConnection(connStr);
                //打開數據庫連接
                conn.Open();
                MessageBox.Show("數據庫連接成功！");
            }
            catch (Exception ex)
            {
                conn.Close();
                MessageBox.Show("數據庫連接失敗！" + ex.Message);
            }
            finally
            {
                if (conn != null)
                {
                    //關閉數據庫連接
                    conn.Close();
                }
            }
            return conn;
        }

3.新建全局變量 conn，並綁定按鈕點擊事件，這樣就不用每次操作都要連接一下數據庫：

        public SqlConnection conn;
        private void test_conn_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            conn = Conn();

        }

4.運行程序，點擊按鈕，如果連接成功會提示連接成功，如果失敗提示失敗原因。

5.數據庫連接成功，下面開始插入數據。新建表t_product,定義三個字段,id,name,stock,id設為主鍵並自增。

6.放置一個添加按鈕，並綁定點擊事件。

private void add_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            if (conn!=null)
            {
                try
                {
                    conn.Open();
                    string sql = "insert into t_product(Name,Stock) values('{0}',{1})";
                    //填充SQL語句
                    sql = string.Format(sql, "商品1", 53);
                    //創建SqlCommand對象
                    SqlCommand cmd = new SqlCommand(sql, conn);
                    //執行SQL語句
                    int returnvalue = cmd.ExecuteNonQuery();
                    //判斷SQL語句是否執行成功
                    if (returnvalue != -1)
                    {
                        MessageBox.Show("插入數據成功！");
                    }
                }
                catch (Exception ex)
                {

                    MessageBox.Show("插入數據失敗！" + ex.Message);
                }
                finally
                {
                    if (conn != null)
                    {
                        //關閉數據庫連接
                        conn.Close();
                    }
                }

            }
            else
            {
                MessageBox.Show("請檢查數據庫連接！");
            }

        }

7.多次點擊添加按鈕，提示添加成功，數據庫查看數據。

8.插入數據沒問題，下面開始查詢數據，頁面放置查詢按鈕，用來查詢數據，一個listview控件，用來顯示信息。

 9.綁定查詢事件，點擊查詢按鈕，listview顯示數據庫的數據：

private void query_all_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            if (conn != null)
            {
                try
                {
                    string sql = "select Name from t_product";
                    //創建 SqlDataAdapter 類的對象
                    SqlDataAdapter sda = new SqlDataAdapter(sql, conn);
                    //創建 DataTable 類的對象
                    DataTable dt = new DataTable();
                    //使用 SqlDataAdapter 對象 sda 將查詢結果填充到 DataSet 對象 dt 中
                    sda.Fill(dt);
                    //設置 ListBox 控件的數據源(DataSource)屬性
                    pro_list.DataSource = dt;
                    //在 ListBox 控件中顯示 name 列的值
                    pro_list.DisplayMember = dt.Columns[0].ToString();
                }
                catch (Exception ex)
                {

                    MessageBox.Show("插入數據失敗！" + ex.Message);
                }
                finally
                {
                    if (conn != null)
                    {
                        //關閉數據庫連接
                        conn.Close();
                    }
                }

            }
            else
            {
                MessageBox.Show("請檢查數據庫連接！");
            }
        }

 

三、什么是ORM

ORM（Object Relational Mapping）是對象關系映射。它的實質就是將關系數據（庫）中的業務數據用對象的形式表示出來，並通過面向對象（Object-Oriented）的方式將這些對象組織起來，實現系統業務邏輯的過程。在ORM過程中最重要的概念是映射（Mapping），通過這種映射可以使業務對象與數據庫分離。從面向對象來說，數據庫不應該和業務邏輯綁定到一起，ORM則起到這樣的分離作用，使數據庫層透明，開發人員真正的面向對象 。

ORM是隨着面向對象的軟件開發方法發展而產生的。面向對象的開發方法是當今企業級應用開發環境中的主流開發方法，關系數據庫是企業級應用環境中永久存放數據的主流數據存儲系統。對象和關系數據是業務實體的兩種表現形式，業務實體在內存中表現為對象，在數據庫中表現為關系數據。內存中的對象之間存在關聯和繼承關系，而在數據庫中，關系數據無法直接表達多對多關聯和繼承關系。因此，對象-關系映射(ORM)系統一般以中間件的形式存在，主要實現程序對象到關系數據庫數據的映射。

一般的ORM包括以下四部分：
一個對持久類對象進行CRUD操作的API；
一個語言或API用來規定與類和類屬性相關的查詢；
一個規定mapping metadata的工具；
一種技術可以讓ORM的實現同事務對象一起進行dirty checking, lazy association fetching以及其他的優化操作。

三、使用Entity Framework

1.安裝EF

 2.創建實體類User

namespace WindowsFormsApp1
{
    [Table("t_user")]//設置表名
    public class User
    {
        [Key]
        public int Id { get; set; }

        public string Name { get; set; }

        public int Age { get; set; }

    }
}

3.為實體類創建一個數據庫上下文類DbContext：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Data.Entity;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;

namespace WindowsFormsApp1
{
    class UserDbContext: System.Data.Entity.DbContext
    {
        /// <summary>
        /// 
        /// 數據庫上下文類中存在了一個構造函數，一個用來操作的數據庫的上下文，被DbSet定義的user。
        ///構造函數的作用是定義一個連接數據庫的字符串"Conn"。
        /// </summary>
        public UserDbContext() : base("Conn")
        {

        }

        /// <summary>
        /// 被DbSet定義的user就是我們用來操作數據庫的上下文，里面存在了常用的Add,Delete,Save等增刪改查方法。
        /// </summary>
        public DbSet<User> user{ get; set; }
    }
}

 

4.配置app.config文件,添加<connectionStrings>屬性<add>里面主要存在三個重要配置信息，name為上下文類設置的連接字符串，connectionStrings為連接數據庫信息，providerName定義了連接不同數據庫的類型，這里為sqlserver

    <connectionStrings>
        <add name="Conn" connectionString="server=.;uid=sa;pwd=sa123;database=." providerName="System.Data.SqlClient" />
    </connectionStrings>

5.頁面新建一個按鈕，用來操作EF插入數據，並綁定點擊事件。

    private void ef_add_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            try
            {
                UserDbContext db = new UserDbContext();

                User pd = new User();
                pd.Name = "張三";
                pd.Age = 11;
                db.user.Add(pd);
                db.SaveChanges();
                MessageBox.Show("EF插入數據成功！");
            }
            catch (Exception ex)
            {

                MessageBox.Show("EF插入數據失敗！" + ex.Message);
            }
        }

點擊按鈕提示插入成功。

 6.EF查詢有三種方式，所以我們在頁面新建三個按鈕用來查詢數據，分別綁定三個按鈕的點擊事件。

 

初始數據：

private void ef_query1_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            try
            {
                UserDbContext db = new UserDbContext();
                //查詢年齡為11的人,並按照ID倒序排序
                var persons = from p in db.user
                              where p.Age == 11
                              orderby p.Id descending
                              select p;
                foreach (var p in persons)
                {
                    user_list.Items.Add(p.Name);
                }
                MessageBox.Show("查詢數據成功！");
            }
            catch (Exception ex)
            {

                MessageBox.Show("查詢數據失敗！" + ex.Message);
            }
        }

private void ef_query3_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            
            try
            {
                UserDbContext db = new UserDbContext();
                var age =11;
                //查詢年齡為11的人,並按照ID倒序排序
                var persons = db.user.SqlQuery($"select * from t_user where Age='{age}' order by id desc");
                foreach (var p in persons)
                {
                    user_list.Items.Add(p.Name);
                }

                //不僅如此，EF還支持非實體類型的查詢
                //var persons = db.Database.SqlQuery<string>($"select Name from t_user where Age='{age}' order by id desc");
                //foreach (var p in persons)
                //{
                //    user_list.Items.Add(p);
                //}

                MessageBox.Show("查詢數據成功！");
            }
            catch (Exception ex)
            {

                MessageBox.Show("查詢數據失敗！" + ex.Message);
            }
        }

結果: