在本篇中,我们将接着上一篇“LINQ to SQL 和 Entity Framework(上)”的内容,继续使用LINQ to SQL和Entity Framework来实践“解释查询”,学习这些技术的关键特性。我们在此关注的是LINQ to SQL和Entity Framework中的”LINQ”部分,并会比较这两种技术的相同和不同之处。通过我们之前介绍的LINQ知识还有将来会讨论的更多LINQ Operators,相信阅者能针对LINQ to SQL和Entity Framework写出优雅高效的查询。为了简单清晰,文中有些地方对LINQ to SQL和Entity Framework进行了缩写,分别为:L2S和EF。
LINQ to SQL和Entity Framework的延迟执行
和本地查询一样,L2S和EF查询也是延迟执行的,这样就允许我们渐进地创建LINQ查询。但是,有一个方面,L2S和EF有自己特殊的延迟执行语义,这就是当一个子查询出现在Select表达式中时:
- 对于本地查询,你获得了两个延迟执行,因为从功能角度来看,你选择了包含多个查询的一个sequence。若以当你遍历外层结果sequence时,并不会遍历内部子查询,所以子查询此时也就不会执行。
- 而对于L2S/EF,子查询和外层的主查询在同一时间被执行,这样就避免了过度的连接远程数据库导致性能问题。
比如,对于L2S/EF,下面的查询在第一个foreach语句时执行,且只执行一次:
var context = new LifePoemContext("database connection string"); var query = from c in context.Customers select from o in context.Orders select new { c.Name, o.Price }; foreach (var customerOrders in query) foreach (var namePrice in customerOrders) Console.WriteLine(namePrice.Name + " spent " + namePrice.Price);
换句话说,我们在select表达式中明确指定的EntitySets/EntityCollections总是在一次执行中就能被获取到:
var context = new LifePoemContext("database connection string"); var query = from c in context.Customers select new { c.Name, c.Orders }; foreach (var row in query) foreach (var order in row.Orders) // 没有额外的连接查询 Console.WriteLine(row.Name + " spent " + order.Price);
但如果我们没有事先进行数据转换,就对EntitySet/EntityCollection属性进行遍历的话,就会适用于延迟执行。下面的示例中,L2S和EF在每一次循环中都会执行另外的Orders查询:
context.ContextOptions.DeferredLoadingEnabled = true; // 仅EF需要此句 foreach (Customer c in context.Customers) foreach (Order o in c.Orders) // 每次都会开始一个新的SQL查询 Console.WriteLine(c.Name + " spent " + o.Price);
这种模式在我们需要有条件的执行内部查询时具有优势,比如我们可能需要依靠客户端来做某个条件测试时:
foreach (Customer c in context.Customers) if(myWebService.HasBadCreditHistory(c.ID)) foreach (Order o in c.Orders) // 开始一个新的SQL查询 Console.WriteLine(c.Name + " spent " + o.Price);
上面我们看到了如何对关联属性进行显示的数据转换(select)来避免重复执行。稍后我们就会看到,L2S和EF还提供了其他的机制来实现这个功能。
DataLoadOptions
DataLoadOptions类是L2S的特性,它有两个特殊的作用:
- AssociateWith让你能够事先对EntitySet关联设置过滤条件
- LoadWith让你能够设置某些EntitySets为主动加载(eager loading),从而减少连接数据库的次数
设置过滤条件
假如我们只关心那些Price大于1000的Orders,我们就可以通过DataLoadOptions来设置过滤条件:
var context = new LifePoemContext("database connection string"); DataLoadOptions options = new DataLoadOptions(); options.AssociateWith(c => c.Orders.Where(order => order.Price > 1000)); context.LoadOptions = options; foreach (Customer c in context.Customers) if (myWebService.HasBadCreditHistory(c.ID)) ProcessCustomer(c); // 如果在该方法中引用c.Orders,只有那些Price > 1000的Orders被返回
这会指示我们的DataContext实例总是使用给定的条件对Customer的Orders进行过滤。需要注意的是,AssociateWith并不会改变延迟执行的语义,它只是命令对特定的关系进行隐式的过滤。
主动加载(Eager Loading)
DataLoadOptions的第二个作用是请求让某个EntitySets跟随父EntitySets一起加载。比如,假设你想在加载所有Customers的同时一起加载他们的Orders,而不是对每一个Customer分别查询一次Orders:
var context = new LifePoemContext("database connection string"); DataLoadOptions options = new DataLoadOptions(); options.LoadWith(c => c.Orders); context.LoadOptions = options; foreach (Customer c in context.Customers) // 一次查询 foreach (Order o in c.Orders) // 因为上面的DataLoadOptions,所有的Orders都在上面的查询中被同时Load了 Console.WriteLine(c.Name + " bought a " + o.Description);
这会指示DataContext,不论何时,只要一个Customer被获取,它的Orders也会在同一时间被加载。我们可以组合LoadWith和AssociateWith方法,这样既能获得主动加载,还能对加载的EntitySets进行过滤,比如:
DataLoadOptions options = new DataLoadOptions(); options.LoadWith(c => c.Orders); options.AssociateWith (c => c.Orders.Where(order => order.Price > 1000));
Entity Framework中的主动加载(Eager Loading)
在Entity Framework中,如果我们希望某个关联的EntitySets被主动加载,则可以使用Include方法。下面的代码就是在一个SQL查询中,获取所有的Customers和他们的Orders:
foreach (var c in context.Customers.Include("Orders")) foreach (var order in c.Orders) Console.WriteLine(order.Description);
Include可以被级联使用,假如每个Order都有OrderDetails和SalesPersons导航属性的话,我们可以写出如下的查询让这些数据也被一同加载:
context.Customers.Include("Orders.OrderDetails") .Include("Orders.SalesPersons")
更新
L2S和EF也会跟踪你对Entities所做的修改并允许你把他们更新到数据库。对于L2S,我们调用DataContext对象的SubmitChanges方法;而对于EF,我们调用ObjectContext对象的SaveChagnes方法。
L2S的Table<>类提供了InsertOnSubmit和DeleteOnSubmit方法让我们从一个表中插入或删除行;EF的ObjectSet<>类则提供了AddObject和DeleteObject方法来实现相同的功能,请看下面的代码示例:
var context = new LifePoemContext("database connection string"); Customer cust = new Customer { ID = 1000, Name = "Yoyoo" }; context.Customers.InsertOnSubmit(cust); // 插入Customer,在EF中使用AddObject context.SubmitChanges(); // 在EF中使用SaveChanges // 现在我们获取上面插入的数据行,对其进行更新,然后删除它 Customer cust2 = context.Customers.Single(c => c.ID == 1000); cust2.Name = "Yoyoo2"; context.SubmitChanges(); // 更新Customer context.Customers.DeleteOnSubmit(cust2); //在EF中使用DeleteObject context.SubmitChanges(); // 删除Customer
SubmitChanges/SaveChanges会收集自context创建(或上一次Save)以来对entities所做的所有修改,然后执行一个SQL语句来把他们写回数据库。
我们还可以调用Add方法来向一个EntitySet/EntitiyCollection添加数据行,在执行SubmitChanges或SaveChanges,L2S和EF会自动生成相应的外键:
Order o1 = new Order { ID = 100, OrderDate = DateTime.Now, Price = 100 }; Order o2 = new Order { ID = 101, OrderDate = DateTime.Now, Price = 500 }; Customer cust = context.Customers.Single(c => c.ID == 1); cust.Orders.Add(o1); cust.Orders.Add(o2); context.SubmitChanges();
在这个例子中,L2S/EF会自动把外键值1写入新增的Order的CustomerID列,这是因为我们为Customer和Order定义了关联属性,如:
// With L2S [Association(Name="Customer_Order", Storage="_Orders", ThisKey="ID", OtherKey="CustomerID")] public EntitySetOrders { get {...} set {...} }
当你从一个EntitySet/EntityCollection中移除某行数据时,他的外键列会被自动设置为null。下面的代面会在我们最近新增的两个orders和他们的Customer之间移除关联,注意,只是去除关联,Remove并不会删除子entities:
var context = new LifePoemContext("database connection string"); Customer cust = context.Customers.Single(c => c.ID == 1); cust.Orders.Remove(cust.Orders.Single(order => order.ID == 100)); cust.Orders.Remove(cust.Orders.Single(order => order.ID == 101)); context.SubmitChanges();
因为上面的代码会把每个Order的CustomerID列设为空,所以数据库中Order.CustomerID列必需是可空的,否则会抛出异常。
如果我们要完全删除子entities,则需要调用DeleteOnSubmit:
// with L2S context.Orders.DeleteOnSubmit(context.Orders.Single(order => order.ID == 100)); context.Orders.DeleteOnSubmit(context.Orders.Single(order => order.ID == 101)); context.SubmitChanges(); // with EF context.Orders.DeleteObject(context.Orders.Single(order => order.ID == 100)); context.Orders.DeleteObject(context.Orders.Single(order => order.ID == 101)); context.SaveChanges();
LINQ to SQL和Entity Framework的API对比
正如我们在这两篇文章中看到的那样,L2S和EF在LINQ查询和数据更新方面非常相似,只是创建的对象或调用的方法有所不同罢了,下表总结了他们的API差异:
目的 | LINQ to SQL | Entity Framework |
获取保持所有CRUD操作的类 | DataContext | ObjectContext |
从数据库中(延迟)获取某种类型的所有entities | GetTable | CreateObjectSet |
上面方法的返回类型 | Table<T> | ObjectSet<T> |
提交对实体对象的更新 | SubmitChanges | SaveChanges |
新增一个entity | InsertOnSubmit | AddObject |
删除一个entity | DeleteOnSubmit | DeleteObject |
代表关联属性(有多个相关entities的那一方)的类型 | EntitySet<T> | EntityCollection<T> |
代表关联属性(有多个相关entities的那一方)的类型(字段类型) | EntityRef<T> | EntityReference<T> |
装载关联属性时的默认策略 | 自动延迟加载 | 明确调用 |
主动加载(eager loading) | DataLoadOptions | .Include() |
通过这两篇文章,我们有针对性的了解了L2S和EF在LINQ查询支持上的特性。通过比较他们的异同,让我们更好的他们的内在联系和区分他们在使用上的差别。在接下来的几篇博客中,我准备对LINQ查询运算符(LINQ Operators)进行更加详细的分类介绍。只有在了解了大多数查询运算符后,才能更好的写出功能强大而又简洁优雅的 LINQ查询。