9.2 Entity Framework Core

概述

Entity Framework Core (EF Core) 是微软推出的轻量级、可扩展、开源的对象关系映射（ORM）框架，是.NET平台中数据库访问的核心技术之一。它允许开发者以面向对象的方式操作数据库，无需编写大量SQL语句。

核心概念

1. DbContext

DbContext是EF Core的核心类，代表与数据库的会话，用于：

  • 管理数据库连接
  • 配置模型与数据库映射
  • 执行数据查询和保存
  • 跟踪实体状态变化
public class AppDbContext : DbContext
{
    public DbSet<Product> Products { get; set; }
    public DbSet<Category> Categories { get; set; }

    protected override void OnConfiguring(DbContextOptionsBuilder options)
        => options.UseSqlServer("YourConnectionString");
}

2. 实体类

POCO（Plain Old CLR Object）类，映射数据库表：

public class Product
{
    public int Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public decimal Price { get; set; }
    
    // 导航属性
    public Category Category { get; set; }
}

主要功能

1. 数据库迁移

EF Core使用迁移系统管理数据库架构变更：

# 常用命令
dotnet ef migrations add InitialCreate
dotnet ef database update

2. 数据操作

查询数据

// LINQ查询
var cheapProducts = dbContext.Products
    .Where(p => p.Price < 100)
    .ToList();

添加数据

var newProduct = new Product { Name = "Laptop", Price = 999.99m };
dbContext.Products.Add(newProduct);
dbContext.SaveChanges();

更新数据

var product = dbContext.Products.Find(1);
product.Price = 899.99m;
dbContext.SaveChanges();

删除数据

var product = dbContext.Products.Find(1);
dbContext.Products.Remove(product);
dbContext.SaveChanges();

3. 关系映射

EF Core支持多种关系类型：

  • 一对一
  • 一对多
  • 多对多
// 一对多示例
public class Category
{
    public int Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public ICollection<Product> Products { get; set; }
}

高级特性

1. 延迟加载

// 需要安装Microsoft.EntityFrameworkCore.Proxies
services.AddDbContext<AppDbContext>(options => 
    options.UseLazyLoadingProxies()
           .UseSqlServer(connectionString));

2. 预加载（Eager Loading）

var products = dbContext.Products
    .Include(p => p.Category)
    .ToList();

3. 显式加载

var product = dbContext.Products.Find(1);
dbContext.Entry(product)
    .Reference(p => p.Category)
    .Load();

4. 原始SQL查询

var products = dbContext.Products
    .FromSqlRaw("SELECT * FROM Products WHERE Price > {0}", 100)
    .ToList();

性能优化

  1. 批量操作：使用AddRange/RemoveRange减少数据库往返
  2. AsNoTracking：查询只读数据时提高性能
  3. DbContext池：在ASP.NET Core中复用DbContext实例
  4. 编译查询：重复查询使用EF.CompileQuery

实际应用建议

  1. 仓储模式：抽象数据访问层
  2. 工作单元模式：管理事务
  3. DTO映射：使用AutoMapper等工具
  4. 日志记录：监控生成的SQL
// 配置日志示例
options.UseSqlServer(connectionString)
       .LogTo(Console.WriteLine, LogLevel.Information);

常见问题解决

  1. 并发冲突：使用并发令牌（[ConcurrencyCheck]）
  2. 连接泄露：确保DbContext正确释放
  3. N+1查询问题：合理使用Include
  4. 迁移冲突：团队协作时注意迁移文件同步

学习资源

  1. 官方文档：https://docs.microsoft.com/ef/core/
  2. GitHub仓库：https://github.com/dotnet/efcore
  3. EF Core Power Tools：可视化工具扩展
  4. 社区博客：如Microsoft DevBlogs中的EF Core相关内容

通过掌握EF Core，开发者可以显著提高数据访问层的开发效率，同时保持代码的整洁性和可维护性。

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