C# EFCore学习总结

目录

为什么要有ORM

EFCore第一次慢

为什么第一次慢

为什么要生成映射视图

解决方案

暖机操作

禁用_MigrationHistory表的查询

DbContext

是什么

线程安全问题

为什么不安全

解决方案

注意事项

两个DbContext对象如何保证安全性

Linq和拉姆达表达式

Linq to object/Linq to sql

IEnumerable/IQueryable

延迟查询/立即查询

内置的扩展方法

Attach

Include

查询优化

AsNoTracking

AsNonUnicode

Find

延迟查询

EFCore开启事物

BeginTransaction

TransactionScope

同一个上下文开启事物

 多种数据库访问技术同一个上下文开启事物

 同一个数据库不同的上下文开启事物

EFCore表关系

Fluent API

一对一

一对多

多对多

导航属性

CodeFirst命令

数据迁移

增量脚本

常用命令

读写分离

示意图

理解

EFCore连接多个数据库

示意图

多个Context对应多个数据库

一个Context对应多个数据库

实现思路

抽象工厂

示意图

弊端

抽象工厂+依赖注入

EF和EFCore的区别

EFCore和ADO.Net区别

EFCore扩展ADO.Net

为什么要有ORM

就是为了解决传统OOP中的对象和关系型数据库的表互相不匹配的问题。

EFCore第一次慢

为什么第一次慢

1. 每个DbContext对象，在第一次使用的时候，EFCore都会根据数据库中的信息在内存中生成一个映射 视图，这个操作很耗时。
2. 比如CodeFirst在第一次启动的时候会对比程序中的实体和数据库中的表，生成实体和表的映射视图。
3. 并且每次启动的时候，EFCore都需要重新编译本地代码，对性能也会有影响。

为什么要生成映射视图

在EFCore中要生成映射视图，是因为EFCore要将当前模型与旧模型进行快照对比，用来确定当前模型和旧模型之间的差异性，然后生成迁移的源文件。

解决方案

暖机操作

1. 解决EFCore第一次慢的问题，可以在程序初始化时一次性触发所有的DbContext进行映射视图的生成 操作。
2. 主要是调用了StorageMappingItemCollection的GenerateViews方法。
3. 在.Net应用程序中，可以将暖机操作放到Application_Start中去执行。
4. 

禁用_MigrationHistory表的查询

1. 也可以在EFCore中把对_MigrationHistory表的查询给禁用掉。
2. CodeFirst第一次查询的时候会对_MigrationHistory表进行查询，主要是为了检查数据库的表和当前的 实体是否匹配，确保EF能够正常运行。
3. 所以在生产环境中，可以把_MigrationHistory表的查询给禁用掉。
4. Database.SetInitializer<DbContext>(null)。

DbContext

是什么

1. DbContext是个数据库对象的上下文环境，里面内置了对象的跟踪，每一个DbContext对象就相当于开 启了一个数据库链接。
2. 所以在一次HTTP的请求中，最好用的是同一个DbContext对象。如果是多个HTTP的请求或者是多个 线程最好创建多个DbContext对象，用完要把它尽快释放掉。

线程安全问题

为什么不安全

1. DbContext对象线程不安全，是因为在DbContext对象执行AcceptAllChanges方法之前，会检测实体状 态的改变，所以在调用SaveChanges方法时会先和当前的DbContext对象上下文进行一一对应。
2. 如果是异步多线程，当第一个线程创建了DbContext对象，然后进行了一些实体状态的修改，还没有 等AcceptAllChanges方法执行之前，第二个线程也进行了同样的操作。虽然第一个线程调用SaveChanges 方法可以成功，但是第二个线程肯定会报错，因为实体状态已经被第一个线程中的DbContext对象给 修改了。

解决方案

1. 解决DbContext对象线程不安全的问题，首先DbContext对象在IOC容器中的注入方式必须是 AddScoped，表示DbContext对象在这一次请求中，只能被构造一次。
2. 还可以在当前这个DbContext对象中，使用async和await来进行异步编程，使用await关键字来确保 所有的异步操作都是在调用另一个方法之前完成的。
3. 如果不使用异步模型进行编程，可以考虑使用混合锁。但是在多线程并发的场景下，线程会进行排队， 会阻塞主线程。

注意事项

1. 所以在使用DbContext对象时，需要注意两点。
2. 第一点就是要保证多个线程不能访问同一个DbContext对象。
3. 第二点就是同一个跟踪实体也不能被多个DbContext对象进行实体状态的修改。

两个DbContext对象如何保证安全性

1. 两个DbContext对象如果表示的不是同一个数据库对象，也就是说不是同一个数据库，那就没有线程 安全问题。
2. 如果表示的是同一个数据库对象，也就是说是同一个数据库，那还是使用async和await来进行异步编 程，增删改的操作肯定是要调用SaveChanges方法才能持久化保存到数据库当中，不管是哪个DbContext 对象先调用SaveChanges方法，那肯定都得在SaveChanges方法前面加上await关键字，await等待的 任务是新开启线程的执行，await后面的代码等到新开启线程的任务执行完毕以后再执行，所以下一个 await SaveChanges方法肯定是要等上一个await SaveChanges方法执行成功之后才执行。
3. 如果两个DbContext对象是同一个数据库对象，并且还修改的是同一张表，这个时候需要考虑使用乐 观锁，乐观锁的事务隔离级别是Read committed，也就是读已提交，能避免脏读和丢失更新。
4. 具体的实现也很简单，就是给当前的这张表再加一个字段用来存储版本号或者时间戳，在执行更新操 作的时候，如果现在储存的是时间戳，逻辑就是update table set 时间戳=新的时间戳 where 时间戳= 旧的时间戳，如果时间戳不对，就更新失败。

Linq和拉姆达表达式

1. Linq和拉姆达表达式是完全一致的，没有优劣之分。
2. Linq和拉姆达表达式只有左连接，需要指定DefaultIfEmpty方法。
3. Linq可以理解为是一个封装，拉姆达表达式可以理解为是一个方法。

Linq to object/Linq to sql

1. Linq to object 是Enumerable对象，IEnumerable类型的集合在处理数据时，都是内存的数据。
2. Linq to sql 是Queryable对象，针对IQueryable类型的集合在处理数据时，可以是内存的数据，也可以 是来自数据库的数据。

IEnumerable/IQueryable

1.  IEnumerable类型的集合在调用Skip方法和Take方法之前数据就已经被加载到本地内存里面了。
2. IQueryable类型的集合是将Skip方法，Take方法，编译成SQL语句之后再发送给数据库，所以它并不 是把所有的数据都加载到内存里面才进行条件过滤的。
3. IEnumerable类型的集合主要针对的是内存数据的延迟查询。
4. IQueryable类型的集合主要针对的是数据库的延迟查询。
5. 如果分页查询的类型是IEnumerable类型的集合时，那么会先将所有的数据都查询到内存中，然后具体 的分页操作是在内存中完成的，但是遍历IEnumerable类型的集合时，如果在循环内进行Linq操作比 如调用FirstOrDefault方法那么还是会多次查询数据库。

延迟查询/立即查询

1. AsEnumerable方法或者AsQueryable方法都表示延迟查询，调用AsEnumerable方法或者AsQueryable 方法的时候，对于数据库来说什么都没有发生。
2. 只有对IEnumerable类型或者IQueryable类型的集合进行遍历时，或者将IEnumerable类型或者 IQueryable类型的集合返回给前端时，才会去从数据库中查询数据。如果在遍历IEnumerable类型或者 IQuerable类型的集合时，在循环内进行Linq操作比如调用FirstOrDefault方法那么还是会多次查询数 据库。
3. 但是调用ToList方法的时候就是立即查询，会立即从数据库中查询数据，然后把数据加载到本地内存 中。
4. 如果仅仅只是用来进行数据查询，也不需要对查询出来的数据在内存中对它进行额外的处理，就可以 调用AsEnumerable方法或者AsQueryable方法将集合类型转换为IEnumerable类型或者IQueryable类 型。

内置的扩展方法

Attach

Attach方法就是将数据附加到当前的DbContext对象中，支持实体的状态修改和添加新的实体。如果进行重置，状态就是UnChanged。

Include

1. EFCore在调用Include方法进行查询时，数据库中的两张表必须得包含外键关系，然后在Include方法 中指定数据库中外键的名称对应的类属性名称。
2. Include方法底层生成的SQL关键字就是LEFT JOIN。

查询优化

AsNoTracking

1. 调用AsNoTracking方法进行查询的时候，不会对DbContext对象中的Entity对象进行追踪，也就是说 EFCore不会监听当前Entity对象的状态是否会发生变化。
2. 所以在进行查询时速度会更快，但是如果对查询出来的数据进行了修改，那么在调用SaveChanges方 法时，修改的数据在数据库中是不会有任何的变化的。

AsNonUnicode

1. 调用AsNonUnicode方法时，会把数据库默认的字符集转换为非Unicode字符集来进行查询，数据库一 般都是按照Unicode字符集来进行查询。
2. 如果数据库存储的数据类型是varchar类型，varchar类型是非Unicode字符集，那么EFCore在调用 AsNonUnicode方法进行查询时，查询速度会变快。
3. 如果数据库存储的数据类型是nvarchar类型，nvarchar类型是Unicode字符集。相比于非Unicode字 符集，Unicode字符集的范围更广，除了能存储简体中文和英文，还能存储繁体中文，韩文，日文。那 么EFCore在调用AsNonUnicode方法进行查询时，会强制把Unicode字符集转换为非Unicode字符集。 这就相当于把繁体中文强制转换为简体中文，数据可能就会出现乱码。

Find

1. 一般通过某个实体的主键ID进行查询时，可以调用Find方法。
2. EFCore中的Find方法会优先从缓存中进行查询，只有当该条数据被修改之后，在调用Find方法时才会 查询出修改后的数据。

延迟查询

如果仅仅只是用来进行数据查询，也不需要对查询出来的数据在内存中对它进行额外的处理，就可以调用AsEnumerable方法或者AsQueryable方法将集合类型转换为IEnumerable类型或者IQueryable类 型。

EFCore开启事物

BeginTransaction

1. EFCore中调用SaveChanges方法本身就具有事务性。
2. 如果需要多个SaveChanges方法形成一个事物，就可以使用DbContext.Database.BeginTransaction方法 来开启事物。
3. 其中的Commit方法表示提交事物，Rollback方法表示回滚事物，Dispose方法表示销毁事物。
4. 如果使用using进行包裹时，不需要手动调用Rollback方法和Dispose方法，会自动进行回滚事物和销 毁事物。

如果是同一个数据库但是有多个DbContext对象，其中一个DbContext对象开启了事务，其它DbContext 对象可以通过调用UseTransaction方法来实现共享事物。

 

 

 

TransactionScope

1. 除了使用DbContext对象开启事物，还可以使用TransactionScope对象来开启事物。
2. TransactionScope对象在不同的数据库上下文中是不支持的。
3. 所以TransactionScope对象不支持分布式事物。
4. 分布式事物可以考虑使用Saga。

同一个上下文开启事物

 多种数据库访问技术同一个上下文开启事物

 同一个数据库不同的上下文开启事物

EFCore表关系

Fluent API

在EFCore中，可以通过Fluent API来实现表与表之间的关系映射。

一对一

1. 比如夫妻关系就是一对一。
2. 丈夫实体中指定妻子的引用，妻子实体中指定丈夫的引用。

通过调用Fluent API中的HasOne方法和WithOne方法来实现一对一。

 

一对多

1. 比如一个文章对应多个评论的关系就是一对多。
2. 文章实体中用集合指定多条评论，评论实体中指定文章的引用。
3. 通过调用Fluent API中的HasMany方法和WithOne方法来实现一对多。

 

多对多

1. 比如老师和学生的关系就是多对多。
2. 老师实体中用集合指定多个学生，学生实体中也用集合指定多个老师。
3. 通过调用Fluent API中的HashMany方法和WithMany方法来实现多对多。
4. 如果当前执行Add-Migration进行数据迁移。
5. 然后执行Update-Database -v(-v表示显示详情信息)更新数据库。
6. EFCore就会默认生成一张关系表，关系表的名字一般是两表的名字相加(StudentTeacher)。
7. 

8. 指定生成的第三张表名

9. 

导航属性

1. 在EF的主外键关系表里面，主表包含子表的集合，叫做导航属性，子表里面包含主表的引用实例。
2. 所以在查询的时候可以通过Include方法把外键表的数据也查询出来，Include方法底层生成的SQL关 键字就是LEFT JOIN。

CodeFirst命令

数据迁移

1. 执行add-migration -c ProtocolMappingDBContext命令，系统最终会在文件的名字前面加入时 间串，主 要就是用来做数据迁移。
2. add-migration命令会在Migrations文件夹下面生成一个Migration类的子类，该类会记录当前对数据库 和对数据库的表都进行了哪些操作。
3. 执行remove-migration -c ProtocolMappingDBContext命令，会回撤上一步的添加，如果一直执行会回撤 到最初始的状态。
4. 执行update-database -c ProtocolMappingDBContext命令，默认会根据最新生成的Migration类来更新 数据库。

增量脚本

1. 最开始的时候执行add-migration init(定义的初始化的名称) script-migration命令，用来生成增量脚本。
2. 后面执行add-migration updatePda(本次增量脚本的名称) script-migration init(上一次更新的脚步名称)， 用来生成增量脚本。
3. 也可以执行

        script-migration

        -from:"20210628091755_InitProtocolMappingEntity"

        -to:"20210817025328_modificationDB" -c ProtocolMappingDBContext 命令，用来生成增量           脚本。

        如果需要进行初始化把-from后面具体生成的Migration类的名称，换成0就可以了。

还可以执script-Migration -to:"20210817012626_modificationDB" -c ProtocolMappingDBContext命令， 把-from取消掉，默认会使用上一次生成的Migration类的名称。

常用命令

1. 最开始的时候执行add-migration init(定义的初始化的名称) script-migration命令，用来生成增量脚本。
2. 后面执行add-migration updatePda(本次增量脚本的名称) script-migration init(上一次更新的脚步名称)，用来生成增量脚本。

读写分离

示意图

理解

1. 主库第一次发布，是把数据的结构，通过镜像文件发布到发布服务器。
2. 多个从库订阅发布服务器，通过镜像拷贝把数据库结构生成从库数据库。
3. 后面主库的更新，新增，修改，删除操作都会生成日志到发布服务器。
4. 从库在发布服务器订阅得到日志之后，通过日志恢复数据。

EFCore连接多个数据库

示意图

多个Context对应多个数据库

1. 多个Context对应多个连接，需要建立多个Context类文件。
2. 数据库读写分离之后是无法确定从库数量的，每增加一个从库，就需要修改一次代码，这是需要避免 的。

一个Context对应多个数据库

如果是增删改，就使用主库的数据库连接，如果是查询就使用从库中任意一个数据库连接。

实现思路

抽象工厂

示意图

弊端

工厂模式确实能够创建不同的Context实例，但是确增加了创建工厂的成本，可以通过IOC容器来创建工厂的实例。

抽象工厂+依赖注入

EF和EFCore的区别

在EFCore中主要实现了批量更新

EFCore和ADO.Net区别

1. 原生的ADO.Net对内存的消耗比较小。
2. EFCore对内存的消耗比较大，因为会在内存中生成实体和数据库表的映射视图，性能比原生的ADO.Net 稍微低一些。
3. 用原生的ADO.Net灵活性也比较高，SQL语句编写起来比较灵活，适合一些小项目。
4. EFCore对底层的SQL语句封装的比较狠，各种扩展方法支持增删改查，开发效率比较高。
5. 如果项目比较大，用原生的ADO.Net去开发，一个非常简单的SQL语句都有可能需要去编写，而且大 部分编写的SQL语句可能除了表名和字段名不相同，SQL的关键字都是相同的，写的多了是非常累人 的。如果数据库中某张表的某个字段名被修改了，用原生的ADO.Net开发的项目，需要改动的地方是 非常多的。

EFCore扩展ADO.Net