【续】5年后,我们为什么要从 Entity Framework 转到 Dapper 工具?
前言
上一篇文章收获了 140 多条评论,这是我们始料未及的。
向来有争议的话题都是公说公的理,婆说婆的理,Entity Framework的爱好者对此可以说是嗤之以鼻,不屑一顾,而Dapper爱好者则是举双手赞成,阅之大快人心。
每个人不同的阅历,社会经验,甚至对简繁的偏见都会影响对此事的看法,凡事都有优劣,取其精华而弃之糟泊,方为上策。
这篇文章则将目光聚焦到Dapper。
Dapper是如此的简单,她只提供了 3 个帮助函数:
- 执行一个查询,将结果映射到一个强类型列表
- 执行一个查询,将结果映射到一个动态对象列表
- 执行一个命令,不返回结果
而在实际的项目中,我们可能只会用到强类型列表,所以上面列出的 3 个帮助函数只会用到 2 个。
有人说了,简单其实就意味着复杂,的确如此。
过少的封装意味着每次可能要书写过多的重复代码,因此每个Dapper开发者可能都会自行扩展一些用着顺手的方法,也就不足为奇了,俗话说一千个人眼里有一千个哈姆雷特。
下面我会分享在将 AppBoxPro 从 EntityFramework 迁移到 Dapper 中遇到的问题,以及解决方法,其中也包含我的小小封装,希望你能喜欢。
下面是 AppBoxPro.Dapper 的项目开发截图:
正文
模型的约定
我们对模型有两个约定:
1. IKeyID接口
2. NotMapped特性
来看一下 User 模型的声明:
public class User : IKeyID
{
[Key]
public int ID { get; set; } [Required, StringLength()]
public string Name { get; set; } [Required, StringLength()]
public string Email { get; set; } public int? DeptID { get; set; } [NotMapped]
public string UserDeptName { get; set; }
}
其中 IKeyID 是一个接口,定义了模型类必须包含名为 ID 的属性,这个接口是为了计算 FineUIPro 控件中模拟树的下拉列表和表格的数据源。
NotMapped特性表明这个属性没有数据库映射,仅仅作为一个内存中使用的属性,一般有两个用途:
1. 表关联属性,比如 User 模型中的 UserDeptName 属性,在数据库检索时可以通过 inner join 将 Dept 表的 Name 属性映射于此。
2. 内存中计算的值,比如在 Dept 模型中的 TreeLevel, Enabled, IsTreeLeaf,用于在模拟树的表格中确定节点的层次结构和节点属性。
一个请求一个数据库连接
如果你查阅 Dapper 的文档,你会发现一个常见的操作代码段:
using (var conn = new MySqlConnection(connectionString))
{
connection.Open(); var users = conn.Query<User>("select * from users"); // ...
}
虽然看起来简单,但是如果每一个地方都有加个 using 代码段,势必也会影响观感和书写体验。
另一方面,一个缩进的代码段会创建一个变量作用域,有时我们可能会希望在 using 外部获取某个变量,这就变成了:
IEnumerable<User> users; using (var conn = new MySqlConnection(connectionString))
{
connection.Open(); users = conn.Query<User>("select * from users"); // ...
}
这样写起来就会感觉磕磕绊绊,一点都不美好了。
为了简化代码,我们遵循之前的逻辑,一个请求一个数据库连接,将 IDbConnection 保存到 HttpContext 上下文中:
public static IDbConnection DB
{
get
{
if (!HttpContext.Current.Items.Contains("__AppBoxProContext"))
{
HttpContext.Current.Items["__AppBoxProContext"] = GetDbConnection();
}
return HttpContext.Current.Items["__AppBoxProContext"] as IDbConnection;
}
}
public static IDbConnection GetDbConnection()
{
IDbConnection connection = new SqlConnection(ConfigurationManager.ConnectionStrings["MySQL"].ToString()); connection.Open(); return connection;
}
然后在请求结束时销毁这个连接,在 Global.asax 中:
protected virtual void Application_EndRequest()
{
var context = HttpContext.Current.Items["__AppBoxProContext"] as IDbConnection;
if (context != null)
{
context.Dispose();
}
}
经过这个简单的封装,上面的获取用户列表的代码可以直接写了:
var users = conn.Query<User>("select * from users");
通过ID检索对象
在项目中,我们可能经常需要通过 ID 来检索对象,在 Dapper 中实现很简单:
User current = DB.QuerySingleOrDefault<User>("select * from users where ID = @UserID", new { UserID = id });
但是由于这个操作经常用到,我们可能需要多次的拷贝粘贴,而仅仅修改其中的几个字符串。
当事情变得不再美好时,我们就要重构了,这次的提取公共方法没有任何难度:
protected T FindByID<T>(int paramID)
{
return FindByID<T>(DB, paramID);
} protected T FindByID<T>(IDbConnection conn, int paramID)
{
// 约定:类型 User 对应的数据库表名 users
var tableName = typeof(T).Name.ToLower() + "s"; return conn.QuerySingleOrDefault<T>("select * from "+ tableName +" where ID = @ParamID", new { ParamID = paramID });
}
可以看到其中的注释,一个模型类到数据库表的约定:User 模型对应于数据库表名 users,这个约定有助于我们使用泛型,将参数强类型化(User)而无需传递字符串(users)。
经过这次的改造,通过ID检索对象就简单多了:
User current = FindByID<User>(id);
相关页面展示(用户编辑):
插入和更新
插入和更新是常见的数据库操作,比如对菜单项的操作涉及对 menus 表的插入和更新:
Menu item = new Menu();
item.Name = tbxName.Text.Trim();
item.NavigateUrl = tbxUrl.Text.Trim();
item.SortIndex = Convert.ToInt32(tbxSortIndex.Text.Trim());
item.Remark = tbxRemark.Text.Trim(); DB.Execute("insert menus(Name, NavigateUrl, SortIndex, ImageUrl, Remark, ParentID, ViewPowerID) values (@Name, @NavigateUrl, @SortIndex, @ImageUrl, @Remark, @ParentID, @ViewPowerID);", item);
首先初始化一个 Menu 模型对象,然后从页面上获取属性值并赋值到模型对象,最后通过 Dapper 提供的 Execute 方法执行插入操作。
相应的,更新操作需要首先通过菜单ID获取菜单模型对象,然后更新数据库:
Menu item = FindByID<Menu>(menuID);
item.Name = tbxName.Text.Trim();
item.NavigateUrl = tbxUrl.Text.Trim();
item.SortIndex = Convert.ToInt32(tbxSortIndex.Text.Trim());
item.ImageUrl = tbxIcon.Text;
item.Remark = tbxRemark.Text.Trim(); DB.Execute("update menus set Name = @Name, NavigateUrl = @NavigateUrl, SortIndex = @SortIndex, ImageUrl = @ImageUrl, Remark = @Remark, ParentID = @ParentID, ViewPowerID = @ViewPowerID where ID = @ID;", item);
上面的插入和更新操作存在两个不方便的地方:
1. SQL语句中要包含多个要更新的属性,容易遗漏和写错
2. 插入和更新的属性列表相同时,写法却完全不同,不方便拷贝粘贴
为了克服上面两个弱点,我们对插入更新进行了简单的封装,为了不手工填写属性列表,我们需要一个从模型类读取属性列表的方法:
private string[] GetReflectionProperties(object instance)
{
var result = new List<string>();
foreach (PropertyInfo property in instance.GetType().GetProperties(BindingFlags.Instance | BindingFlags.Public))
{
var propertyName = property.Name;
// NotMapped特性
var notMappedAttr = property.GetCustomAttribute<NotMappedAttribute>(false);
if (notMappedAttr == null && propertyName != "ID")
{
result.Add(propertyName);
}
}
return result.ToArray();
}
上面函数通过反射获取实例对应模型类(instance.GetType())的属性列表(GetProperties()),然后过滤掉 ID 属性和拥有 NotMapped 标注的属性,最后返回属性数组。
对插入操作的封装:
protected void ExecuteInsert<T>(object instance, params string[] fields)
{
return ExecuteInsert<T>(DB, instance, fields);
} protected void ExecuteInsert<T>(IDbConnection conn, object instance, params string[] fields)
{
// 约定:类型 User 对应的数据库表名 users
string tableName = typeof(T).Name.ToLower() + "s"; if (fields.Length == )
{
fields = GetReflectionProperties(instance);
} var fieldsSql1 = String.Join(",", fields);
var fieldsSql2 = String.Join(",", fields.Select(field => "@" + field)); var sql = String.Format("insert {0} ({1}) values ({2});", tableName, fieldsSql1, fieldsSql2); return conn.Execute(sql, instance);
}
ExecuteInsert 方法接受如下参数:
1. 类型 T:通过模型类名称获取数据库表名,这是一个命名约定
2. instance:模型实例,需要插入到数据对应表中
3. fields:这是一个可变参数,如果未传入 fields 参数,则通过前面定义的 GetReflectionProperties 函数获取模型类的全部属性列表
最后,经过简单的字符串拼接,就能方便的生成需要的SQL语句,并执行 Dapper 的 Execute 来插入数据了。
使用 ExecuteInsert 方法,我们可以将上面的插入操作简化为:
ExecuteInsert<Menu>(item, "Name", "NavigateUrl", "SortIndex", "ImageUrl", "Remark", "ParentID", "ViewPowerID");
或者,直接这样写:
ExecuteInsert<Menu>(item);
是不是很方便。
同样,对更新的操作也是类似的,只不过在封装时拼接SQL字符串的逻辑稍微不同:
protected void ExecuteUpdate<T>(object instance, params string[] fields)
{
return ExecuteUpdate<T>(DB, instance, fields);
} protected void ExecuteUpdate<T>(IDbConnection conn, object instance, params string[] fields)
{
// 约定:类型 User 对应的数据库表名 users
string tableName = typeof(T).Name.ToLower() + "s"; if (fields.Length == )
{
fields = GetReflectionProperties(instance);
} var fieldsSql = String.Join(",", fields.Select(field => field + " = @" + field)); var sql = String.Format("update {0} set {1} where ID = @ID", tableName, fieldsSql); return conn.Execute(sql, instance);
}
使用封装后的 ExecuteUpdate 方法,上面的更新操作可以简化为:
ExecuteUpdate<Menu>(item);
相关页面展示(用户角色页面):
插入后返回自增ID
有时,插入新的数据之后,我们需要立即获取新插入数据的ID属性,方便后续的数据库操作,这就要对上面的 ExecuteInsert 进行改造,在 insert 语句之后加上如下SQL语句:
select last_insert_id();
上面的SQL语句仅适用于 MySQL 数据库,当然对于其他数据库也不难支持,后面会讲解。更新后的 ExecuteInsert 方法如下:
protected int ExecuteInsert<T>(object instance, params string[] fields)
{
return ExecuteInsert<T>(DB, instance, fields);
} protected int ExecuteInsert<T>(IDbConnection conn, object instance, params string[] fields)
{
// 约定:类型 User 对应的数据库表名 users
string tableName = typeof(T).Name.ToLower() + "s"; if (fields.Length == )
{
fields = GetReflectionProperties(instance);
} var fieldsSql1 = String.Join(",", fields);
var fieldsSql2 = String.Join(",", fields.Select(field => "@" + field)); var sql = String.Format("insert {0} ({1}) values ({2});", tableName, fieldsSql1, fieldsSql2); sql += "select last_insert_id();"; return conn.QuerySingle<int>(sql, instance);
}
调用时,可以直接拿到新增行的ID,然后执行其他数据库操作:
// 插入用户
var userID = ExecuteInsert<User>(item); // 更新用户所属角色
DB.Execute("insert roleusers (UserID, RoleID) values (@UserID, @RoleID)", new { UserID = userID, RoleID = });
过滤,分页和排序
分页和排序是使用 Dapper 的一个拦路虎,因为很多初学者一看到 Dapper 居然没有内置的分页功能就放弃了,至少对于 5 年前的我也遭遇了同样的经历。
这是完全没有必要的!
因为分页和排序完全是标准的SQL语句是事情,Dapper没有义务为此负责。
我们可以通过简单的封装化腐朽为神奇,来看看过滤,分页和排序也能如此简单和优雅,这个过程一般可以分解为 3 个步骤:
1. 添加过滤条件(比如匹配名称中的关键词,只列出启用的行....)
2. 获取总记录行数(数据库分页需要在页面显示总记录数,已经当前页的记录其实序号)
3. 获取当前分页的数据
下面是 AppBoxPro 中角色列表页面的过滤,分页和排序代码,我们可以一目了然:
// 查询条件
var builder = new WhereBuilder(); string searchText = ttbSearchMessage.Text.Trim();
if (!String.IsNullOrEmpty(searchText))
{
builder.AddWhere("Name like @SearchText");
builder.AddParameter("SearchText", "%" + searchText + "%");
} // 获取总记录数(在添加条件之后,排序和分页之前)
Grid1.RecordCount = Count<Role>(builder); // 排列和数据库分页
Grid1.DataSource = SortAndPage<Role>(builder, Grid1);
Grid1.DataBind();
上面的涉及三个重要的自定义类和函数:
1. WhereBuilder:我们封装的一个简单的类,主要目的是将查询条件,条件参数以及SQL语句 3 则封装在一起。
2. Count:用来返回总记录数。
3. SortAndPage:用来执行分页和排序。
首先来看下WhereBuilder:
public class WhereBuilder
{
private DynamicParameters _parameters = new DynamicParameters(); public DynamicParameters Parameters
{
get { return _parameters; }
set { _parameters = value; }
} private List<string> _wheres = new List<string>(); public List<string> Wheres
{
get { return _wheres; }
set { _wheres = value; }
} private string _fromSql = String.Empty; public string FromSql
{
get { return _fromSql; }
set { _fromSql = value; }
} public void AddWhere(string item)
{
_wheres.Add(item);
} public void AddParameter(string name, object value)
{
_parameters.Add(name, value);
}
}
其中:
1. _wheres: 对应于SQL的 where 子语句。
2. _parameters: 对应于 where 子语句用到的实际参数。
3. _fromSql: 如果省略此属性,则从模型类名推导出需要操作的数据库表名,对于需要进行表关联的复杂查询,则需要设置此参数,后面会进行详细讲解。
Count 的函数定义:
protected int Count<T>(WhereBuilder builder)
{
return Count<T>(DB, builder);
} protected int Count<T>(IDbConnection conn, WhereBuilder builder)
{
var sql = builder.FromSql;
if (String.IsNullOrEmpty(sql))
{
// 约定:类型 User 对应的数据库表名 users
sql = typeof(T).Name.ToLower() + "s";
} sql = "select count(*) from " + sql; if (builder.Wheres.Count > )
{
sql += " where " + String.Join(" and ", builder.Wheres);
} return conn.QuerySingleOrDefault<int>(sql, builder.Parameters);
}
SortAndPage的函数定义:
protected IEnumerable<T> SortAndPage<T>(WhereBuilder builder, FineUIPro.Grid grid)
{
return SortAndPage<T>(DB, builder, grid);
} protected IEnumerable<T> SortAndPage<T>(IDbConnection conn, WhereBuilder builder, FineUIPro.Grid grid)
{
// sql: users
// sql: select * from users
// sql: select onlines.*, users.Name UserName from onlines inner join users on users.ID = onlines.UserID
var sql = builder.FromSql;
if (String.IsNullOrEmpty(sql))
{
// 约定:类型 User 对应的数据库表名 users
sql = typeof(T).Name.ToLower() + "s";
} if (!sql.StartsWith("select"))
{
sql = "select * from " + sql;
} if (builder.Wheres.Count > )
{
sql += " where " + String.Join(" and ", builder.Wheres);
} sql += " order by " + grid.SortField + " " + grid.SortDirection; sql += " limit @PageStartIndex, @PageSize"; builder.Parameters.Add("PageSize", grid.PageSize);
builder.Parameters.Add("PageStartIndex", grid.PageSize * grid.PageIndex); return conn.Query<T>(sql, builder.Parameters);
}
上面的封装很简单,对分页的处理只有这三行代码:
sql += " limit @PageStartIndex, @PageSize"; builder.Parameters.Add("PageSize", grid.PageSize);
builder.Parameters.Add("PageStartIndex", grid.PageSize * grid.PageIndex);
当然这里的 limit 子句只适用于 MySQL,其他数据库的用法后面会有介绍。
对于 builder.FromSql 属性,如果留空,则检索当前数据表的全部数据。而对于表关联查询,可以设置完整的 select 子句,下面会进行介绍。
表关联
在线用户列表页面,对于某个用户,我们不仅要列出用户的登录时间,最后操作时间,IP地址,还要列出用户名和用户中文名称。
这里就需要用到表关联,因为 onlines 只记录用户ID,而用户名称需要从 users 表获取,下面就是此页面的过滤,分页和排序逻辑:
// 查询条件
var builder = new WhereBuilder(); string searchText = ttbSearchMessage.Text.Trim();
if (!String.IsNullOrEmpty(searchText))
{
builder.AddWhere("users.Name like @SearchText");
builder.AddParameter("SearchText", "%" + searchText + "%");
} DateTime twoHoursBefore = DateTime.Now.AddHours(-);
builder.AddWhere("onlines.UpdateTime > @TwoHoursBefore");
builder.AddParameter("TwoHoursBefore", twoHoursBefore); // 获取总记录数(在添加条件之后,排序和分页之前)
Grid1.RecordCount = Count<Online>(builder); // 排列和数据库分页
builder.FromSql = "select onlines.*, users.Name UserName, users.ChineseName UserChineseName from onlines inner join users on users.ID = onlines.UserID"; Grid1.DataSource = SortAndPage<Online>(builder, Grid1);
Grid1.DataBind();
相关页面展示(用户列表):
事务(Transaction)
Dapper对事务有两种支持,一种是直接在 Query 或者 Execute 中传递 transaction 对象,而另外一种则更加简单。
在更新用户信息时,首先是更新 users 表,然后还要操作用户角色表和用户部门表,对于多个数据表的多次操作,可以放到一个事务中:
using (var transactionScope = new TransactionScope())
{
// 更新用户
ExecuteUpdate<User>(DB, item); // 更新用户所属角色
int[] roleIDs = StringUtil.GetIntArrayFromString(hfSelectedRole.Text);
DB.Execute("delete from roleusers where UserID = @UserID", new { UserID = userID });
DB.Execute("insert roleusers (UserID, RoleID) values (@UserID, @RoleID)", roleIDs.Select(u => new { UserID = userID, RoleID = u }).ToList()); // 更新用户所属职务
int[] titleIDs = StringUtil.GetIntArrayFromString(hfSelectedTitle.Text);
DB.Execute("delete from titleusers where UserID = @UserID", new { UserID = userID });
DB.Execute("insert titleusers (UserID, TitleID) values (@UserID, @TitleID)", titleIDs.Select(u => new { UserID = userID, TitleID = u }).ToList()); transactionScope.Complete();
}
相关页面展示(角色权限):
匿名参数(对象和数组)
Dapper支持方便的传入匿名参数,前面已经多次看到,比如下面这个更新用户角色的代码:
DB.Execute("insert roleusers (UserID, RoleID) values (@UserID, @RoleID)", new { UserID = userID, RoleID = });
不仅如此,Dapper还支持多次执行一个命令,只需要传入一个匿名数组即可。
在 AppBoxPro 中,有多处应用场景,比如前面的更新用户角色的代码:
DB.Execute("insert roleusers (UserID, RoleID) values (@UserID, @RoleID)", roleIDs.Select(u => new { UserID = userID, RoleID = u }).ToList());
这里通过 Select 表达式获取一个动态对象数组。
在 ConfigHelper 中,我们还有手工创建匿名数组的场景,用来更新 configs 表中的多个行数据:
DB.Execute("update configs set ConfigValue = @ConfigValue where ConfigKey = @ConfigKey",
new[] {
new { ConfigKey = "Title", ConfigValue = Title },
new { ConfigKey = "PageSize", ConfigValue = PageSize.ToString() },
new { ConfigKey = "Theme", ConfigValue = Theme },
new { ConfigKey = "HelpList", ConfigValue = HelpList },
new { ConfigKey = "MenuType", ConfigValue = MenuType }
});
多数据库支持
多数据库支持真的不难,在我们支持的 MySQL 和 SQLServer 两个数据库中,只有少数几处需要特殊处理。
1. 数据库连接,我们可以根据 ProviderName 来生成不同的 IDbConnection 实例。
首先来看下 Web.config 中数据库相关的配置节:
<appSettings>
<!-- 需要连接的数据库,对应于 connectionStrings 节的 name 属性 -->
<add key="Database" value="MySQL" />
</appSettings>
<connectionStrings>
<clear />
<add name="SQLServer" connectionString="Password=pass;Persist Security Info=True;User ID=sa;Initial Catalog=appbox;Data Source=." providerName="System.Data.SqlClient" />
<add name="MySQL" connectionString="Server=localhost;Database=appbox;Uid=root;Pwd=pass;Charset=utf8" providerName="MySql.Data.MySqlClient" />
</connectionStrings>
然后是对 GetDbConnection 的扩展:
public static IDbConnection GetDbConnection()
{
var database = ConfigurationManager.AppSettings["Database"]; var connectionStringSection = ConfigurationManager.ConnectionStrings[database];
var connectionString = connectionStringSection.ToString(); IDbConnection connection;
if (connectionStringSection.ProviderName.StartsWith("MySql"))
{
connection = new MySqlConnection(connectionString);
}
else
{
connection = new SqlConnection(connectionString);
} // 打开数据库连接
connection.Open(); return connection;
}
2. 插入后获取新增的行ID
protected int ExecuteInsert<T>(IDbConnection conn, object instance, params string[] fields)
{
// 约定:类型 User 对应的数据库表名 users
string tableName = typeof(T).Name.ToLower() + "s"; if (fields.Length == )
{
fields = GetReflectionProperties(instance);
} var fieldsSql1 = String.Join(",", fields);
var fieldsSql2 = String.Join(",", fields.Select(field => "@" + field)); var sql = String.Format("insert {0} ({1}) values ({2});", tableName, fieldsSql1, fieldsSql2); if (conn is MySqlConnection)
{
sql += "select last_insert_id();";
}
else
{
sql += "SELECT @@IDENTITY;";
} return conn.QuerySingle<int>(sql, instance);
}
3. 数据库分页处理,更新后的 SortAndPage 函数:
protected IEnumerable<T> SortAndPage<T>(IDbConnection conn, WhereBuilder builder, FineUIPro.Grid grid)
{
var sql = builder.FromSql;
if (String.IsNullOrEmpty(sql))
{
// 约定:类型 User 对应的数据库表名 users
sql = typeof(T).Name.ToLower() + "s";
} if (!sql.StartsWith("select"))
{
sql = "select * from " + sql;
} if (builder.Wheres.Count > )
{
sql += " where " + String.Join(" and ", builder.Wheres);
} sql += " order by " + grid.SortField + " " + grid.SortDirection; // 分页
if (conn is MySqlConnection)
{
sql += " limit @PageStartIndex, @PageSize";
}
else
{
sql += " OFFSET @PageStartIndex ROWS FETCH NEXT @PageSize ROWS ONLY";
} builder.Parameters.Add("PageSize", grid.PageSize);
builder.Parameters.Add("PageStartIndex", grid.PageSize * grid.PageIndex); return conn.Query<T>(sql, builder.Parameters);
}
好了,上面就是全部的多数据库处理代码了。相比 jQuery 对不同浏览器的封装,这里的多数据库支持真是的小巫见大巫了。
小结
这篇文章主要描述了从 Entity Framework 迁移到 Dapper 时遇到的问题,以及我们给出的简单封装,希望你能喜欢。
后记
注:AppBox非免费软件,如果你希望获取如下版本和后续更新,请加入【三石和他的朋友们】付费知识星球下载源代码:http://fineui.com/fans/
- AppBoxPro(Entity Framework版)
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