EntityFramework使用及优化

1、 简介

　　ORM框架：Object Relation Mapping，用操作对象的方式来操作数据库

　　其它框架：Dapper、NHibernate，首推EF，微软官方的。

　　EF底层还是ADO.NET实现的。

　　EF支持SqlServer、MySQL、Oracle等主流数据库

　　使用EF开发数据库有两种形式：先建数据库or先建模型类

　　三种模式：DataBase First数据库优先；先建数据库表结构，生成EDM文件

　　Model First模型优先；没啥用

　　Code First：代码优先；开发者自己写模型生成数据库，没有EDM文件

　　DataBase First：简单、方便，但如果是大项目后期会非常痛苦，会出现诸如：修改了数据库在程序中更新EF不起作用等这类问题。

　　Code First：门槛高，但适合大项目，微软主推；数据库由EF帮助生成，当修改模型后，EF使用DB Miguration自动帮助修改数据库，但也可以禁用Miguration，手动创建(推荐)

　　EF是采用约定大于配置的框架原则的，能遵守约定的就不要去配置

2、EF的安装

　　①程序中右键新建项

　　②通过NuGet程序集：Install-Package EntityFramework

　　会自动在App.config中增加两个entityFramework配置段，如果是MySql数据库还需要添加相关的MySql的驱动。

　　在Web.config中配置连接字符串

<connectionStrings>

    <add name="connStr" connectionString="Data source=.;initial catalog=School;user id=sa;password=***;" providerName="System.Data.SqlClient" />

  </connectionStrings>

3、EF简单实体配置DataAnnotations

　　数据库建表T_Persons

　　程序中实体类Person类

[Table("T_Persons")]//表名与类名不一样，所以需要特性标注

    public class Person{

        public long Id { get; set; }

        public string Name { get; set; }

        public DateTime CreateDateTime { get; set; }

}

　　备注：因为EF约定主键字段时Id，所以不用再特殊指定Id是主键；主键必须是Id，可以配置但不推荐

　　常用特性：必填字段[Required]、限制字段长度[MaxLength(5)]、字段在数据库中有默认值[DatabaseGenerated]、可空字段int?用问号修饰、字段需要用public

//创建实体类

public class TestDbContext:DbContext{

        public TestDbContext()

            : base("name=connStr")

        {

        }

//通过对Persons操作就可以完成对T_Persons表的操作

        public DbSet<Person> Persons { get; set; }

}

　　是否using的争议

　　不using也没问题，但其实using更好。推荐using

　　异常处理：

　　InnerException

4、EF模型的两种配置方式

①DataAnnotaions；方便，偶尔度高，上边那种

②FluentAPI；微软推荐使用的

5、FluentAPI使用

①sql中建表

②C#建模型类

③创建PersonConfig类

using System.Data.Entity.ModelConfiguration;

public class PersonConfig:EntityTypeConfiguration<Person>{

        public PersonConfig() {

            this.ToTable("T_Persons");

        }

}

④创建DbContext类

public class MyContext:DbContext{

        public MyContext() : base("name=connStr") {

        }

        public DbSet<Person> Persons { get; set; }

        protected override void OnModelCreating(DbModelBuilder modelBuilder){

            base.OnModelCreating(modelBuilder);

    //当前代码所在程序集，加载所有的继承自EntityTypeConfiguration为模型配置类  modelBuilder.Configurations.AddFromAssembly(Assembly.GetExecutingAssembly());

        }

}

当存在多表时，只要添加多个实体类与DbSet就可以了

6.、EF的原理及sql监控

EF会自动把where、OrderBy、Select等这些编译成“表达式树(Expression Tree)”，然后会把表达式树翻译成SQL语句执行。因此不是把数据都取到内存中，然后使用集合的方式进行数据过滤，因此性能不会低。但如果这个操作不能被翻译成sql语句，则会报错，或者被放在内存中操作，性能就会很低。

查看真正执行的sql是什么样的

MyContext ctx = new MyContext();

            ctx.Database.Log = (sql) =>{

                Console.WriteLine("=============Log============" + sql);

            };

EF的延迟执行

　　只有遍历结果集的时候才执行select查询，ToList()内部也是遍历结果集行成List

各种语句编译后的结果：

Person p=ctx.Persons.First();

            p.Name = "hello word";

            ctx.SaveChanges();

Log：

EF很智能，知道我只是更新Name字段，而且主动的帮我找到ID；

值得一提的是如果你重复执行语句，那么EF也很聪明的不会执行该update语句...

ctx.Persons.Where(o => o.Name.StartsWith("baidu")).ToList();

var result = ctx.Persons.Where(p => p.Name.Contains("com"));

则是%com%

var result = ctx.Persons.Where(p => p.Name.Length > 5).ToList();

该语句生成的sql相对复杂些，而且字段上涉及到了数据类型转换(将得到的字段值转换成int类型再比较)，它的执行效率就比较低。

var result = ctx.Persons.Where(p => p.CreateDateTime > DateTime.Now).ToList();

long[] ids = { 2, 5, 6 };

var result = ctx.Persons.Where(p => ids.Contains(p.Id)).ToList();

EF很强大，自动帮助拼接了字符串

IEnumerable<Person> p = ctx.Persons.Where(o => o.Id > 3);

p=p.Where(o => o.Name.Length > 3);

p.ToList();

第一次获得IEnumerable<Person> p时，已经把数据加载入内存了，又在内存中操作效率就很低。

IQueryable<Person> p = ctx.Persons.Where(o => o.Id > 3);

p=p.Where(o => o.Name.Length > 3);

p.ToList();

使用IQueryable<Person> 对象时，所有的操作都是在数据库中执行的，最后返回给程序

如果使用IEnumerable<Person>时，是把所有id>3的都加载到内存中又Linq to Object查询了一次这样非常不好。

EF 是跨数据库的，如果迁移到 MYSQL 上， 就会翻译成 MYSQL 的语法。要配置对应
数据库的 Entity Framework Provider

细节：
每次开始执行的__MigrationHistory 等这些 SQL 语句是什么？

是 DBMigration 用的，也就是由 EF 帮我们建数据库，现在用不到，

通过下面的代码禁用：
Database.SetInitializer<XXXDbContext>(null);
XXXDbContext 就是项目 DbContext 的类名。一般建议放到 XXXDbContext 构造函数中。
注意这里的 Database 是 System.Data.Entity 下的类，不是 DbContext 的 Database 属性。如果写到 DbContext 中，最好用上全名，防止出错。

7、EF执行sql

在一些特殊场合，需要执行原生 SQL。比如Sqlserver有一些特有的函数，EF就无法使用语句生成，因为EF是垮数据库的，不能支持所有的特性。
执行非查询语句，调用 DbContext 的 Database 属性的 ExecuteSqlCommand 方法，可以
通过占位符的方式传递参数：

ctx.Database.ExecuteSqlCommand("update T_Persons set Name={0},CreateDateTime=GetDate()",
"baidu.com");

占位符的方式不是字符串拼接，经过观察生成的 SQL 语句，发现仍然是参数化查询，因此不会有 SQL 注入漏洞。
执行查询：

var q1 = ctx.Database.SqlQuery<Item1>("select Name,Count(*) Count from T_Persons where Id>{0} and
CreateDateTime<={} group by Name",2, DateTime.Now); //返回值是 DbRawSqlQuery<T> 类型，也是实现了 IEnumerable 接口

类似于 ExecuteScalar 的操作比较麻烦：
int c = ctx.Database.SqlQuery<int>("select count(*) from T_Persons").SingleOrDefault();

8、EF中不是所有lambda写法都能被支持

var result = ctx.Persons.Where(p => Convert.ToString(p.Id)=="3");

出现“System.NotSupportedException”异常一般就说明你的写法无法翻译成 SQL 语句。

想获取创建日期早于当前时间一小时以上的数据：
var result = ctx.Persons.Where(p => (DateTime.Now - p.CreateDateTime).TotalHours>1);
同样也可能会报System.ArgumentException 类型的未经处理的异常

也就是说在EF使用lambda表达式中不能发生，计算or类型转换操作

EF中提供了一个SqlServer专用的类，SqlFunctions，这个方法只对Sqlserver数据库支持，对于在EF不支持的函数提供支持；

比如：var result = ctx.Persons.Where(p =>

SqlFunctions.DateDiff("hour",p.CreateDateTime,DateTime.Now)>1);

9、EF对象状态管理

为什么查询出来的对象 Remove()、再 SaveChanges()就会把数据删除。 而自己 new 一个Person()对象，然后 Remove()不行？
为什么查询出来的对象修改属性值后、再 SaveChanges()就会把数据库中的数据修改。
因为 EF 会跟踪对象状态的改变。
EF 中对象有五个状态：

Detached（游离态，脱离态） 、

Unchanged（未改变） 、Added（新增） 、Deleted（删除） 、 Modified（被修改）

状态的装换：

Add()、 Remove()修改对象的状态。 所有状态之间几乎都可以通过： Entry(p).State=xxx 的方式进行强制状态转换。状态改变都是依赖于 Id 的（ Added 除外）

应用：
　　当 SavaChanged()方法执行期间，会查看当前对象的 EntityState 的值，决定是去新增
（ Added）、修改（ Modified）、删除（ Deleted）或者什么也不做（ UnChanged）。

10、EF优化的一个技巧

如果查询出来的对象只是供显示使用，不会修改、删除后保存，那么可以使用
AsNoTracking()来使得查询出来的对象是 Detached 状态，这样对对象的修改也还是 Detached状态， EF 不再跟踪这个对象状态的改变，能够提升性能。

var p1 = ctx.Persons.Where(p => p.Name == "baidu.com").FirstOrDefault();
Console.WriteLine(ctx.Entry(p1).State);
//改成：
var p1 = ctx.Persons.AsNoTracking().Where(p => p.Name == "baidu.com").FirstOrDefault();
Console.WriteLine(ctx.Entry(p1).State);
因为 AsNoTracking()是 DbQuery 类（ DbSet 的父类）的方法，所以要先在 DbSet 后调用
AsNoTracking()

如果确实还想再更新，ctx.Entry().State=System.Data.Entity.EntityState.Unchanged;后在更新即可。