C#的Entity Framework如何实现数据库操作？

<p>entity framework core 是一个 orm 工具，用于简化 c# 中的数据库操作。1. 它通过将数据库表映射为 c# 类（实体）来实现数据访问，支持 code first 和 database first 两种模式，开发者需创建继承 dbcontext 的上下文类并定义 dbset 属性。2. 迁移（migrations）用于管理数据库架构变更，通过 dotnet ef migrations add 创建迁移，dotnet ef database update 应用迁移，实现数据库结构的版本控制。3. 性能优化包括：使用 asnotracking() 减少开销、采用 include 显式加载避免 n+1 查询、使用编译查询提升重复查询效率、合理添加数据库索引、利用批量操作库（如 efcore.bulkextensions）处理大量数据、必要时使用原始 sql 查询，以及控制 dbcontext 的短生命周期。4. 其优点包括简化数据访问、提升代码可维护性、支持多数据库、集成 linq 和迁移功能；缺点则有潜在性能损耗、学习曲线较陡、抽象泄漏风险及可能的过度设计问题。因此，ef core 适合大多数应用场景，但在高性能或简单操作场景中需权衡使用。</p>

Entity Framework (EF) 在 C# 中充当着对象关系映射 (ORM) 工具的角色，它允许开发者使用 .NET 对象来操作数据库，而无需编写大量的 SQL 代码。这极大地简化了数据访问层，并提高了开发效率。

解决方案：

EF 的核心在于将数据库表映射到 C# 类（实体）。首先，你需要安装 Entity Framework Core 的 NuGet 包。然后，你可以通过以下两种主要方式来使用 EF 进行数据库操作：

1. Code First: 从 C# 类开始，EF 会根据这些类自动创建数据库结构。
2. Database First: 从现有的数据库开始，EF 会根据数据库结构生成 C# 类。

无论选择哪种方式，都需要创建一个继承自

DbContext

DbSet<T>

T

以下是一个 Code First 的简单示例：

using Microsoft.EntityFrameworkCore;

public class BloggingContext : DbContext
{
    public DbSet<Blog> Blogs { get; set; }
    public DbSet<Post> Posts { get; set; }

    protected override void OnConfiguring(DbContextOptionsBuilder options)
    {
        options.UseSqlite("Data Source=blogging.db"); // 使用 SQLite 数据库
    }
}

public class Blog
{
    public int BlogId { get; set; }
    public string Url { get; set; }
    public List<Post> Posts { get; set; }
}

public class Post
{
    public int PostId { get; set; }
    public string Title { get; set; }
    public string Content { get; set; }

    public int BlogId { get; set; }
    public Blog Blog { get; set; }
}

在这个例子中，

BloggingContext

Blog

Post

OnConfiguring

要进行数据库操作，你可以使用

DbContext

using (var db = new BloggingContext())
{
    db.Blogs.Add(new Blog { Url = "http://example.com" });
    db.SaveChanges(); // 将更改保存到数据库
}

查询 Blog：

using (var db = new BloggingContext())
{
    var blogs = db.Blogs.ToList(); // 获取所有 Blog
    foreach (var blog in blogs)
    {
        Console.WriteLine(blog.Url);
    }
}

更新 Blog：

using (var db = new BloggingContext())
{
    var blog = db.Blogs.Find(1); // 假设 BlogId 为 1
    blog.Url = "http://newexample.com";
    db.SaveChanges();
}

删除 Blog：

using (var db = new BloggingContext())
{
    var blog = db.Blogs.Find(1);
    db.Blogs.Remove(blog);
    db.SaveChanges();
}

这就是 EF 的基本用法。 它提供了 LINQ 查询、事务管理、更改跟踪等功能，可以极大地简化数据库操作。

Entity Framework Core 的迁移是什么，如何使用？

迁移是 EF Core 中用于更新数据库架构的工具。当你修改了实体类（例如，添加了一个新的属性），你需要使用迁移来更新数据库表结构。

首先，你需要安装

Microsoft.EntityFrameworkCore.Tools

dotnet ef migrations add InitialCreate

这会创建一个名为

InitialCreate

要应用迁移，可以使用以下命令：

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dotnet ef database update

这会将数据库更新到最新的迁移版本。

迁移允许你以一种版本控制的方式管理数据库架构的更改，这对于团队协作和部署非常重要。

如何优化 Entity Framework Core 的性能？

EF Core 的性能优化是一个重要的课题，特别是对于大型应用程序。以下是一些常用的优化技巧：

1. 使用 NoTracking 查询: 如果你只需要读取数据，而不需要修改数据，可以使用

   AsNoTracking()

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   方法来禁用更改跟踪，这可以提高查询性能。

   var blogs = db.Blogs.AsNoTracking().ToList();

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2. 显式加载: 避免使用延迟加载（Lazy Loading），因为它会导致 N+1 查询问题。可以使用显式加载（Eager Loading）或投影（Projection）来一次性加载所需的数据。

   // 显式加载
   var blog = db.Blogs.Include(b => b.Posts).FirstOrDefault(b => b.BlogId == 1);
   
   // 投影
   var blogUrls = db.Blogs.Select(b => b.Url).ToList();

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3. 编译查询: 对于经常执行的查询，可以使用编译查询来提高性能。

   private static readonly Func<BloggingContext, int, Blog> _compiledQuery =
       EF.CompileQuery((BloggingContext context, int blogId) =>
           context.Blogs.FirstOrDefault(b => b.BlogId == blogId));
   
   // 使用编译查询
   using (var db = new BloggingContext())
   {
       var blog = _compiledQuery(db, 1);
   }

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4. 索引: 确保数据库表上有适当的索引，以提高查询性能。

5. 批量操作: 对于大量的插入、更新或删除操作，可以使用批量操作来提高性能。 例如

   EFCore.BulkExtensions

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   NuGet 包。

6. 使用 SQL 查询: 在某些情况下，使用原始 SQL 查询可能比使用 LINQ 查询更有效率。

   var blogs = db.Blogs.FromSqlRaw("SELECT * FROM Blogs WHERE Url LIKE '%example%'").ToList();

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7. DbContext 的生命周期:

   DbContext

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   应该尽可能短的生命周期，避免长时间持有。

Entity Framework Core 的优缺点是什么？

优点：

• 简化数据访问: EF Core 允许开发者使用 .NET 对象来操作数据库，而无需编写大量的 SQL 代码。
• 代码可维护性: EF Core 可以提高代码的可维护性，因为它将数据访问逻辑与业务逻辑分离。
• 跨数据库支持: EF Core 支持多种数据库，例如 SQL Server、SQLite、PostgreSQL 等。
• LINQ 支持: EF Core 提供了 LINQ 支持，允许开发者使用 LINQ 查询来操作数据库。
• 迁移支持: EF Core 提供了迁移支持，允许开发者以一种版本控制的方式管理数据库架构的更改。

缺点：

• 性能问题: 在某些情况下，EF Core 的性能可能不如原始 SQL 查询。
• 学习曲线: EF Core 有一定的学习曲线，特别是对于不熟悉 ORM 的开发者。
• 抽象泄漏: 在某些情况下，EF Core 的抽象可能会泄漏，开发者需要了解底层数据库的细节。
• 过度设计: 有时候使用 EF 会导致过度设计，尤其是对于简单的数据库操作。

总的来说，EF Core 是一个强大的 ORM 工具，可以极大地简化数据访问层的开发。但是，开发者需要了解其优缺点，并根据实际情况选择合适的工具。

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