asp.net core系列 32 EF查詢資料必備知識(1)

資料庫 ASP.NETCore · 發表 2019-02-26 16:22:00

摘要：一.查詢的工作原理 Entity Framework Core 使用語言整合查詢 (LINQ) 來查詢資料庫中的資料。通過 LINQ 可使用 C#（或你選擇的其他 .NET 語言）基於派生上下文和實體類編寫強型別查詢。 LINQ 查詢的表示形式會傳遞給資料庫提供程式，進而轉換為特定的資料...

一.查詢的工作原理

Entity Framework Core 使用語言整合查詢 (LINQ) 來查詢資料庫中的資料。通過 LINQ 可使用 C#（或你選擇的其他 .NET 語言）基於派生上下文和實體類編寫強型別查詢。 LINQ 查詢的表示形式會傳遞給資料庫提供程式，進而轉換為特定的資料庫查詢語言（例如，適用於關係資料庫的 SQL）。

1.1 查詢的生命週期, 下面是每個查詢所經歷的過程概述：

(1) LINQ 查詢由 E F處理，用於生成已準備好的表示形式，由資料庫提供程式處理。快取結果，以便每次執行查詢時都不需要執行此處理。

(2) 結果將傳遞給資料庫提供程式

a.資料庫提供程式會識別出查詢的哪些部分可以在資料庫中求值。

b. 查詢的這些部分會轉換為特定資料庫的查詢語言（例如，關係資料庫的 SQL）

c. 將一個或多個查詢傳送到資料庫並返回結果集（結果是來自資料庫的值，而不是實體例項）

(3) 返回結果集處理

a.如果這是跟蹤查詢，EF會檢查資料是否代表一個實體，已存在於上下文例項的更改跟蹤器中。

如果是，則會返回現有實體

如果不是，則會建立新實體、設定更改跟蹤並返回該新實體

b.如果這是非跟蹤查詢，EF 會檢查資料是否表示此查詢結果集中的現有實體

如果是，則會返回現有實體

如果不是，則會建立新實體並返回該新實體

1.2 執行查詢時：

呼叫 LINQ運算子時，只會構建查詢在記憶體中的表示形式。只有在使用結果時，查詢才會傳送到資料庫。觸發查詢傳送到資料庫的最常見操作如下：

(1) 在 for 迴圈中迴圈訪問結果

var blogs = from b in BloggingContext.Blogs
select {....}

//觸發資料庫查詢
foreach (var item in blogs)
{
int maxID = item.ID;
}

(2) 使用 ToList、ToArray、Single、Count 等操作都會觸發資料庫查詢

BloggingContext.Blogs.ToList();
BloggingContext.Blogs.ToArray();
BloggingContext.Blogs.Count();
BloggingContext.Blogs.Single();
BloggingContext.Blogs.First();

(3) 將查詢結果資料繫結到 UI

二.LINQ 查詢

// (1)載入所有資料
var blogs = BloggingContext.Blogs.ToList();

SELECT [b].[BlogId], [b].[Name], [b].[Title], [b].[Url] FROM [Blogs] AS [b]

//(2)載入單個實體
var blog = BloggingContext.Blogs.Single(b => b.BlogId == 1);

SELECT TOP(2) [b].[BlogId], [b].[Name], [b].[Title], [b].[Url]
FROM [Blogs] AS [b]
WHERE [b].[BlogId] = 1

//(3)篩選
var blogs = BloggingContext.Blogs.Where(b => b.Url.Contains("dotnet")).ToList();

SELECT [b].[BlogId], [b].[Name], [b].[Title], [b].[Url]
　　FROM [Blogs] AS [b]
　　WHERE CHARINDEX(N'dotnet', [b].[Url]) > 0

//(4)排序
　　var blogs = BloggingContext.Blogs.OrderByDescending(b => b.BlogId).Select(b=> new { b.BlogId,b.Name }).ToList();

　　SELECT [b].[BlogId], [b].[Name]
　　FROM [Blogs] AS [b]
　　ORDER BY [b].[BlogId] DESC

　　//(5) group找出重複的url，取出最大BlogId
　　var blogs = from b in BloggingContext.Blogs
group b by new { b.Url} into gs
where gs.Count() >1 
select new
{
ID= gs.Max(b=>b.BlogId)
};
　　 //top 1
　　 int maxID = blogs.First().ID;

　　　　SELECT TOP(1) MAX([b].[BlogId]) AS [ID]
　　　　FROM [Blogs] AS [b]
　　　　GROUP BY [b].[Url]
　　　　HAVING COUNT(*) > 1

　　// (6)多表join查詢
　　var query = from b in context.Blogs
join p in context.Postsonb.BlogId equals p.BlogId
where b.BlogId == 1
select new { b.Name,p.Title } ;
　　 var bloglinq= query.ToList();

　　　　SELECT [b].[Name], [p].[Title]
　　　　FROM [Blogs] AS [b]
　　　　INNER JOIN [Posts] AS [p] ON [b].[BlogId] = [p].[BlogId]
　　　　WHERE [b].[BlogId] = 1

有關顯示 LINQ 可完成的任務的大量示例，請參閱 101 個 LINQ 示例

三. 客戶端求值

EF支援部分查詢在客戶端上求值，而將其他部分推送到資料庫執行。由資料庫提供程式確定查詢的哪些部分會在資料庫中求值。下面示例中客戶端通過執行StandardizeUrl方法來返回URL ，查詢的其餘部分都是在資料庫中執行的。

var blogs = context.Blogs
.OrderByDescending(blog => blog.Rating)
.Select(blog => new
{
Id = blog.BlogId,
Url = StandardizeUrl(blog.Url)
})
.ToList();


public static string StandardizeUrl(string url)
{
url = url.ToLower();

if (!url.StartsWith("http://"))
{
url = string.Concat("http://", url);
}

return url;
}

3.1 可能的效能問題

雖然客戶端求值非常有用，但在某些情況下可能會導致效能不佳。請考慮以下查詢，該where中使用輔助方法。由於無法在資料庫中執行此操作，因此blog的所有資料將被拉入記憶體中，然後會在客戶端上應用篩選器。根據資料量以及過濾掉多少資料，可能會導致效能下降。

var blogs = context.Blogs
.Where(blog => StandardizeUrl(blog.Url).Contains("dotnet"))
.ToList();

3.2 為客戶端評估丟擲異常

預設情況下，當執行客戶端求值時， EF Core 將記錄警告在日誌中。可以改為引發異常或不執行任何操作。設定如下所示

services.AddDbContext<BloggingContext>
(options => 
options.UseSqlServer(connection)
//改為引發異常
.ConfigureWarnings(warnings => warnings.Throw(RelationalEventId.QueryClientEvaluationWarning))
);

四. 跟蹤與非跟蹤查詢

跟蹤行為可控制 EF是否將有關實體例項的資訊保留在其更改跟蹤器中。如果已跟蹤某個實體，則該實體中檢測到的任何更改都會在 SaveChanges() 期間永久儲存到資料庫。 EF 還會修正從跟蹤查詢中獲取的實體與先前已載入到 DbContext 例項中的實體兩者之間的導航屬性。

4.1 跟蹤查詢

預設情況下，會跟蹤返回實體型別的查詢。這表示可以更改這些實體例項，然後通過 SaveChanges() 持久化這些更改。在以下示例中，將檢測到對 Blog評分所做的更改，並在 SaveChanges() 期間將這些更改持久化到資料庫中。

var blog = context.Blogs.SingleOrDefault(b => b.BlogId == 1);
blog.Rating = 5;
context.SaveChanges();

//顯示設定與上面一樣，開啟了跟蹤查詢
var blog = context.Blogs. AsTracking().SingleOrDefault(b => b.BlogId == 1);

4.2 非跟蹤查詢

只需要讀取資料結果方案時，非跟蹤查詢十分有用。可以更快速地執行非跟蹤查詢，因為無需設定更改跟蹤資訊。

//設定當前查詢為非跟蹤查詢
var blogs = context.Blogs
.AsNoTracking()
.ToList();

//還可以在上下文例項級別, 設定預設為非跟蹤查詢
using (var context = new BloggingContext())
{
context.ChangeTracker.QueryTrackingBehavior = QueryTrackingBehavior.NoTracking;

var blogs = context.Blogs.ToList();
}

4.3跟蹤和投影

即使查詢的結果型別不是實體型別，只要結果包含實體型別，則預設情況下也會跟蹤這些實體型別。在以下返回匿名型別的查詢中，會跟蹤結果集中 Blog 的例項。

var blog = context.Blogs
.Select(b =>
new
{
Blog = b,
Posts = b.Posts.Count()
});

如果結果集不包含任何實體型別，則不會執行跟蹤。在以下返回匿名型別（具有實體中的某些值，但沒有實際實體型別的例項）的查詢中，不會執行跟蹤。

var blog = context.Blogs
.Select(b =>
new
{
Id = b.BlogId,
Url = b.Url
});

參考文獻

EF查詢資料

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