C#學習筆記（八）—–LinqToSql和Entity Framework（下）

本篇大部分都摘自博客園，地址：http://www.cnblogs.com/lifepoem/archive/2011/11/15/2249303.html

LinqToSql和Entity Framework（下）

在本篇中，我們將接着上一篇“LINQ to SQL 和 Entity Framework（上）”的內容，繼續使用LINQ to SQL和Entity Framework來實踐“解釋查詢”，學習這些技術的關鍵特性。我們在此關注的是LINQ to SQL和Entity Framework中的”LINQ”部分，並會比較這兩種技術的相同和不同之處。通過我們之前介紹的LINQ知識還有將來會討論的更多LINQ Operators，相信閱者能針對LINQ to SQL和Entity Framework寫出優雅高效的查詢。爲了簡單清晰，文中有些地方對LINQ to SQL和Entity Framework進行了縮寫，分別爲：L2S和EF。

LINQ to SQL和Entity Framework的延遲執行

和本地查詢一樣，L2S和EF查詢也是延遲執行的，這樣就允許我們漸進地創建LINQ查詢。但是，有一個方面，L2S和EF有自己特殊的延遲執行語義，這就是當一個子查詢出現在Select表達式中時：

對於本地查詢，你獲得了兩個延遲執行，因爲從功能角度來看，你選擇了包含多個查詢的一個sequence。若以當你遍歷外層結果sequence時，並不會遍歷內部子查詢，所以子查詢此時也就不會執行。
而對於L2S/EF，子查詢和外層的主查詢在同一時間被執行，這樣就避免了過度的連接遠程數據庫導致性能問題。
比如，對於L2S/EF，下面的查詢在第一個foreach語句時執行，且只執行一次(一次執行就把所需要的所有東西都拿回來了，因爲關聯—我覺得：)）：

var context = new XXXContext("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);

換句話說，我們在select表達式中明確指定的EntitySets/EntityCollections總是在一次執行中就能被獲取到（雖然在EF6中已經不存在EntitySets/EntityCollections，但是效果我測試還是一樣的）：

var context = new XXXContext("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)   // 沒有額外的連接查詢
                    Console.WriteLine(row.Name + " spent " + order.Price);

但如果我們沒有事先進行數據轉換，就對EntitySet/EntityCollection屬性進行遍歷的話，就會適用於延遲執行。下面的示例中，L2S和EF在每一次循環中都會執行另外的Orders查詢：

 context.ContextOptions.DeferredLoadingEnabled = true;   // 僅EF需要此句

            foreach (Customer c in context.Customers)
                foreach (Order o in c.Orders)   // 每次都會開始一個新的SQL查詢
                    Console.WriteLine(c.Name + " spent " + o.Price);

這種模式在我們需要有條件的執行內部查詢時具有優勢，比如我們可能需要依靠客戶端來做某個條件測試時：

  foreach (Customer c in context.Customers)
                if(myWebService.HasBadCreditHistory(c.ID))
                    foreach (Order o in c.Orders)   // 開始一個新的SQL查詢
                        Console.WriteLine(c.Name + " spent " + o.Price);

上面我們看到了如何對關聯屬性進行顯示的數據轉換（select）來避免重複執行（這句話很重要）。稍後我們就會看到，L2S和EF還提供了其他的機制來實現這個功能。

DataLoadOptions

DataLoadOptions類是L2S的特性，它有兩個特殊的作用：
•AssociateWith讓你能夠事先對EntitySet關聯設置過濾條件
•LoadWith讓你能夠設置某些EntitySets爲主動加載（eager loading），從而減少連接數據庫的次數
設置過濾條件
假如我們只關心那些Price大於1000的Orders，我們就可以通過DataLoadOptions來設置過濾條件：

  var context = new XXXContext("database connection string");

            DataLoadOptions options = new DataLoadOptions();
            options.AssociateWith<Customer>(c => c.Orders.Where(order => order.Price > 1000));
            context.LoadOptions = options;

            foreach (Customer c in context.Customers)
                if (myWebService.HasBadCreditHistory(c.ID))
                    ProcessCustomer(c); // 如果在該方法中引用c.Orders，只有那些Price > 1000的Orders被返回

這會指示我們的DataContext實例總是使用給定的條件對Customer的Orders進行過濾。需要注意的是，AssociateWith並不會改變延遲執行的語義，它只是命令對特定的關係進行隱式的過濾。
主動加載(Eager Loading)

DataLoadOptions的第二個作用是請求讓某個EntitySets跟隨父EntitySets一起加載。比如，假設你想在加載所有Customers的同時一起加載他們的Orders，而不是對每一個Customer分別查詢一次Orders：

var context = new LifePoemContext("database connection string");

            DataLoadOptions options = new DataLoadOptions();
            options.LoadWith<Customer>(c => c.Orders);
            context.LoadOptions = options;

            foreach (Customer c in context.Customers)    // 一次查詢
                foreach (Order o in c.Orders)            // 因爲上面的DataLoadOptions，所有的Orders都在上面的查詢中被同時Load了
                    Console.WriteLine(c.Name + " bought a " + o.Description);

這會指示DataContext，不論何時，只要一個Customer被獲取，它的Orders也會在同一時間被加載。我們可以組合LoadWith和AssociateWith方法，這樣既能獲得主動加載，還能對加載的EntitySets進行過濾，比如：

 DataLoadOptions options = new DataLoadOptions();
            options.LoadWith<Customer>(c => c.Orders);
            options.AssociateWith<Customer>(c => c.Orders.Where(order => order.Price > 1000));

Entity Framework中的主動加載（Eager Loading）
在Entity Framework中，如果我們希望某個關聯的EntitySets被主動加載，則可以使用Include方法。下面的代碼就是在一個SQL查詢中，獲取所有的Customers和他們的Orders：

 foreach (var c in context.Customers.Include("Orders"))
                foreach (var order in c.Orders)
                    Console.WriteLine(order.Description);

Include可以被級聯使用，假如每個Order都有OrderDetails和SalesPersons導航屬性的話，我們可以寫出如下的查詢讓這些數據也被一同加載：

context.Customers.Include("Orders.OrderDetails")
                             .Include("Orders.SalesPersons")

更新

L2S和EF也會跟蹤你對Entities所做的修改並允許你把他們更新到數據庫。對於L2S，我們調用DataContext對象的SubmitChanges方法；而對於EF，我們調用ObjectContext對象的SaveChagnes方法。

L2S的Table<>類提供了InsertOnSubmit和DeleteOnSubmit方法讓我們從一個表中插入或刪除行；EF的ObjectSet<>類則提供了AddObject和DeleteObject方法來實現相同的功能，請看下面的代碼示例：

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

            // 現在我們獲取上面插入的數據行，對其進行更新，然後刪除它
            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();                    // 刪除Customer

SubmitChanges/SaveChanges會收集自context創建（或上一次Save）以來對entities所做的所有修改，然後執行一個SQL語句來把他們寫回數據庫。

我們還可以調用Add方法來向一個EntitySet/EntitiyCollection添加數據行，在執行SubmitChanges或SaveChanges，L2S和EF會自動生成相應的外鍵：

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();

在這個例子中，L2S/EF會自動把外鍵值1寫入新增的Order的CustomerID列，這是因爲我們爲Customer和Order定義了關聯屬性，如：

  // With L2S
        [Association(Name="Customer_Order", Storage="_Orders", ThisKey="ID", OtherKey="CustomerID")]
        public EntitySet<Order> Orders { get {...} set {...} }

當你從一個EntitySet/EntityCollection中移除某行數據時，他的外鍵列會被自動設置爲null。下面的代面會在我們最近新增的兩個orders和他們的Customer之間移除關聯，注意，只是去除關聯，Remove並不會刪除子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();

因爲上面的代碼會把每個Order的CustomerID列設爲空，所以數據庫中Order.CustomerID列必需是可空的，否則會拋出異常。

如果我們要完全刪除子entities，則需要調用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對比

正如我們在這兩篇文章中看到的那樣，L2S和EF在LINQ查詢和數據更新方面非常相似，只是創建的對象或調用的方法有所不同罷了，下表總結了他們的API差異：

通過這兩篇文章，我們有針對性的瞭解了L2S和EF在LINQ查詢支持上的特性。通過比較他們的異同，讓我們更好的他們的內在聯繫和區分他們在使用上的差別。學習EF6又與這篇文章中介紹的大部分api都不一樣。這兩篇文章的學習主要是爲更進一步的學習EF6打一些基礎，比如EF6中的DbContext其實就是對EF5中ObjectContext的封裝。以後有時間也會繼續出EF6的學習筆記。

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