AppBox升级进行时 - 拥抱Entity Framework的Code First开发模式

2022-06-18 14:55:25

AppBox 是基于 FineUI 的通用权限管理框架，包括用户管理、职称管理、部门管理、角色管理、角色权限管理等模块。

从Subsonic到Entity Framework

Subsonic最早发布于2008年，当时他的无代码生成模式吸引了很多人的眼球，ActiveRecord模式的支持也是Subsonic迅速流行的原因之一。Subsonic也曾经一度被认为是NHibernate的有力竞争对手。可惜在2009年左右Subsonic的作者Rob Conery被微软挖去做Asp.net MVC之后，Subsonic实际上已经死去，虽然后来Subsonic 3.0的CodingHorror也试图东山再起，但还是由于性能原因以及各个竞争对手的冲击而逐渐没落。

不过高手的确是高手，Rob Conery在2011年发表的一篇文章《Massive: 400 Lines of Data Access Happiness》出其不意地掀起了一阵Micro-ORM的热潮，随后出现了更多的微型ORM框架，比较著名的有PetaPoco，Dapper，ServiceStack.OrmLite，Simple.Data。我也曾经试用过ServiceStack.OrmLite，对他的易用性赞不绝口，特别是对其通过代码完全控制数据库的创建和操作的方式印象深刻，如下所示。

class Note

{

	[AutoIncrement] // Creates Auto primary key

	public int Id { get; set; }

	public string NoteText { get; set; }

	public DateTime? LastUpdated { get; set; }

}

static void Main(string[] args)

{

	//Using Sqlite DB

	var dbFactory = new OrmLiteConnectionFactory(

		SqliteFileDb, false, SqliteDialect.Provider);

	using (var db = dbFactory.Open()) {

		db.CreateTableIfNotExists<Note>();

		// Insert

		db.Insert(

			new Note {

				SchemaUri = "tcm:0-0-0",

				NoteText = "Hello world 5",

				LastUpdated = new DateTime(2013, 1, 5)

			});

		// Read

		var notes = db.Where<Note>(new { SchemaUri = "tcm:0-0-0" });

		foreach (Note note in notes)

		{

			Console.WriteLine("note id=" + note.Id + "noteText=" + note.NoteText);

		}

	}

	Console.ReadLine();

}

注：上面示例代码来自博客。　　

但最终还是因为ServiceStack.OrmLite相关资料太少，对关联表的支持不够而放弃。

===================

题外话：我非常欣赏ServiceStack.OrmLite的地方还有他对类和表的处理方式，将复杂类型按照 JSV 的格式存储在一个文本字段中。

JSV Format (i.e. JSON-like Separated Values) is a JSON inspired format that uses CSV-style escaping for the least overhead and optimal performance.

JSV：类似JSON，但是采用的是CSV风格。这样做不仅可以减少存储空间，而且加快了读取和写入速度（官方声称JSV的读写速度是JSON读写速度的 5.3 倍）。

===================

其实ServiceStack.OrmLite的代码和Entity Framework的Code First代码非常类似，AppBox之所以最终采用Entity Framework的Code First，除了官方支持、资料多（这一点非常重要，方便遇到问题时解决）外，最重要的是简洁易懂，这也是FineUI所追求的目标。所以使用FineUI做前端展现，EntityFramework（CodeFirst）做后端数据操作，简直就是绝配。

Entity Framework官方资料：http://msdn.microsoft.com/en-us/data/ee712907

Entity Framework遇到问题时搜索：http://*.com/questions/tagged/entity-framework

使用Subsonic和Entity Framework的代码对比

Entity Framework不仅减少了代码量，而且结构更加清晰，下面对加载单个用户数据的代码进行简单的对比。

Subsonic：

int id = GetQueryIntValue("id");

XUser current = XUser.FetchByID(id);

if (current == null)

{

    // 参数错误，首先弹出Alert对话框然后关闭弹出窗口

    Alert.Show("参数错误！", String.Empty, ActiveWindow.GetHideReference());

    return;

}

labName.Text = current.Name;

labRealName.Text = current.ChineseName;

labEmail.Text = current.CompanyEmail;

labPersonalEmail.Text = current.PersonalEmail;

labCellPhone.Text = current.CellPhone;

labOfficePhone.Text = current.OfficePhone;

labOfficePhoneExt.Text = current.OfficePhoneExt;

labHomePhone.Text = current.HomePhone;

labRemark.Text = current.Remark;

labEnabled.Text = current.Enabled ? "启用" : "禁用";

labGender.Text = current.Gender;

// 表关联查询用户所属的角色列表

XRoleCollection roles = new Select().From(XRole.Schema)

    .InnerJoin(XRoleUser.RoleIdColumn, XRole.IdColumn)

    .Where(XRoleUser.UserIdColumn).IsEqualTo(current.Id)

    .ExecuteAsCollection<XRoleCollection>();

StringBuilder sb = new StringBuilder();

foreach (XRole role in roles)

{

    sb.AppendFormat("{0}，", role.Name);

}

labRole.Text = sb.ToString().TrimEnd('，');

// 初始化职称列表的选择项

XJobTitleCollection jobs = new Select().From(XJobTitle.Schema)

    .InnerJoin(XJobTitleUser.JobTitleIdColumn, XJobTitle.IdColumn)

    .Where(XJobTitleUser.UserIdColumn).IsEqualTo(current.Id)

    .ExecuteAsCollection<XJobTitleCollection>();

sb = new StringBuilder();

foreach (XJobTitle job in jobs)

{

    sb.AppendFormat("{0}，", job.Name);

}

labJobTitle.Text = sb.ToString().TrimEnd('，');

// 所属部门

// 初始化角色复选框列表的选择项

XDeptCollection depts = new Select().From(XDept.Schema)

    .InnerJoin(XDeptUser.DeptIdColumn, XDept.IdColumn)

    .Where(XDeptUser.UserIdColumn).IsEqualTo(current.Id)

    .ExecuteAsCollection<XDeptCollection>();

if (depts.Count > 0)

{

    labDept.Text = depts[0].Name;

}

Entity Framework：

int id = GetQueryIntValue("id");

User current = DB.Users

    .Include(u => u.Roles)

    .Include(u => u.Dept)

    .Include(u => u.Titles)

    .Where(u => u.UserID == id).FirstOrDefault();

if (current == null)

{

    // 参数错误，首先弹出Alert对话框然后关闭弹出窗口

    Alert.Show("参数错误！", String.Empty, ActiveWindow.GetHideReference());

    return;

}

labName.Text = current.Name;

labRealName.Text = current.ChineseName;

labCompanyEmail.Text = current.CompanyEmail;

labEmail.Text = current.Email;

labCellPhone.Text = current.CellPhone;

labOfficePhone.Text = current.OfficePhone;

labOfficePhoneExt.Text = current.OfficePhoneExt;

labHomePhone.Text = current.HomePhone;

labRemark.Text = current.Remark;

labEnabled.Text = current.Enabled ? "启用" : "禁用";

labGender.Text = current.Gender;

// 用户所属角色

labRole.Text = String.Join(",", current.Roles.Select(r => r.Name).ToArray());

// 用户的职称列表

labTitle.Text = String.Join(",", current.Titles.Select(t => t.Name).ToArray());

// 用户所属的部门

if (current.Dept != null)

{

    labDept.Text = current.Dept.Name;

}

对比：

使用Subsonic加载单个用户的数据需要进行 4 次数据库查询，总代码量达到 61 行。

使用Entity Framework加载单个用户的数据需要进行 1 次数据库查询，总代码量减少为 36 行，并且结构更加清晰易懂，是不是很心动。　　

使用Entity Framework的准备工作

1. 使用Visual Studio 2012

虽说Visual Studio 2012不是必须的，你完全可以在VS2010中完成全部编码工作。但是VS2012包含LocalDB数据库，并且所有的官方示例都是基于VS2012的，所以使用VS2012能够帮助新手快速入门。

并且VS2012的界面真的很漂亮，灰白色的背景，蓝底色的重点关注区域，可以引导我们的注意力到最需要关注的地方。

2. 使用NuGet安装EntityFramework

在VS的工具 -> 库程序包管理器 -> 管理解决方案的NuGet程序包，搜索Entity Framework并安装，如下图所示。

编写Code First所需的模型类（Model）

这里就以用户角色为例，首先定义角色的模型类。

public class Role

{

	[Key]

	public int ID { get; set; }

	[Required, StringLength(50)]

	public string Name { get; set; }

	[StringLength(500)]

	public string Remark { get; set; }

	public virtual ICollection<User> Users { get; set; }

}

然后是用户的模型类：

public class User

{

	[Key]

	public int ID { get; set; }

	[Required, StringLength(50)]

	public string Name { get; set; }

	[Required, StringLength(100)]

	public string Email { get; set; }

	[Required, StringLength(50)]

	public string Password { get; set; }

	[Required]

	public bool Enabled { get; set; }

	[StringLength(10)]

	public string Gender { get; set; }

	[StringLength(100)]

	public string ChineseName { get; set; }

	[StringLength(100)]

	public string EnglishName { get; set; }

	[StringLength(200)]

	public string Photo { get; set; }

	[StringLength(50)]

	public string QQ { get; set; }

	[StringLength(100)]

	public string CompanyEmail { get; set; }

	[StringLength(50)]

	public string OfficePhone { get; set; }

	[StringLength(50)]

	public string OfficePhoneExt { get; set; }

	[StringLength(50)]

	public string HomePhone { get; set; }

	[StringLength(50)]

	public string CellPhone { get; set; }

	[StringLength(500)]

	public string Address { get; set; }

	[StringLength(500)]

	public string Remark { get; set; }

	[StringLength(50)]

	public string IdentityCard { get; set; }

	public DateTime? Birthday { get; set; }

	public DateTime? TakeOfficeTime { get; set; }

	public DateTime? LastLoginTime { get; set; }

	public DateTime? CreateTime { get; set; }

	public virtual ICollection<Role> Roles { get; set; }

}

注意，我们在此定义了两个导航属性（Navigation Property），分别是 Role.Users 和 User.Roles，并且声明为 virtual ，其实这就启用了Entity Framework的延迟加载特性。在后面的代码中，你会看到我们都是使用 Include 来即时加载数据（内部SQL实现是表关联），从而避免了延迟加载造成的多次数据库连接。

在上面定义中，我们使用了一些Data Annotations来声明属性，比如Key用来跟踪每一个模型类的实例（也就是实体 - Entity，这也许就是Entity Framework名字的由来），对应到数据库表中的主键。StringLength则用来定义属性的长度，对应到数据库表中字段的长度。更多的Data Annotations请参考：http://msdn.microsoft.com/en-us/data/jj591583

使用Fluent API来配置模型类的关系

虽然使用Data Annotation也能设定模型类的关系，但是不够灵活。Entity Framework还提供了另一种方式Fluent API来设置关系，详细的介绍可以参考博客园 dudu 老大的这篇文章：http://www.cnblogs.com/dudu/archive/2011/07/11/ef_one-to-one_one-to-many_many-to-many.html

定义用户和角色之间多对多的关系：

public class AppBoxContext : DbContext

{

	public DbSet<User> Users { get; set; }

	public DbSet<Role> Roles { get; set; }

	protected override void OnModelCreating(DbModelBuilder modelBuilder)

	{

		base.OnModelCreating(modelBuilder);

		modelBuilder.Entity<Role>()

			.HasMany(r => r.Users)

			.WithMany(u => u.Roles)

			.Map(x => x.ToTable("RoleUsers")

				.MapLeftKey("RoleID")

				.MapRightKey("UserID"));

	}

}

用更加通俗的话来解释上面的代码：

1. 一个角色（Role）有很多（HasMany）用户（Users）；

2. 每个用户（Users）又有很多（WithMany）角色（Roles）；

3. 把这种多对多的关系映射到一张表（RoleUsers），外键分别是RoleID和UserID。

需要注意的是，在Entity Framework不能直接对关联表进行操作，需要通过Role或者User实体来修改添加删除关系。

编写数据库初始化代码

1. 首先在Global.asax中设置数据库初始化类：

protected void Application_Start(object sender, EventArgs e)

{

      Database.SetInitializer(new AppBoxDatabaseInitializer());

}

2. 定义数据库初始化类：

public class AppBoxDatabaseInitializer : DropCreateDatabaseIfModelChanges<AppBoxContext>  // DropCreateDatabaseAlways<AppBoxContext>

{

	protected override void Seed(AppBoxContext context)

	{

		GetUsers().ForEach(u => context.Users.Add(u));

		GetRoles().ForEach(r => context.Roles.Add(r));

	}

	private static List<Role> GetRoles()

	{

		var roles = new List<Role>()

		{

			new Role()

			{

				Name = "系统管理员",

				Remark = ""

			},

			new Role()

			{

				Name = "部门管理员",

				Remark = ""

			},

			new Role()

			{

				Name = "项目经理",

				Remark = ""

			},

			new Role()

			{

				Name = "开发经理",

				Remark = ""

			},

			new Role()

			{

				Name = "开发人员",

				Remark = ""

			},

			new Role()

			{

				Name = "后勤人员",

				Remark = ""

			},

			new Role()

			{

				Name = "外包人员",

				Remark = ""

			}

		};

		return roles;

	}

	private static List<User> GetUsers()

	{

		string[] USER_NAMES = { "男", "童光喜", "男", "方原柏", "女", "祝春亚", "男", "涂辉", "男", "舒兆国" };

		string[] EMAIL_NAMES = { "qq.com", "gmail.com", "163.com", "126.com", "outlook.com", "foxmail.com" };

		var users = new List<User>();

		var rdm = new Random();

		for (int i = 0, count = USER_NAMES.Length; i < count; i += 2)

		{

			string gender = USER_NAMES[i];

			string chineseName = USER_NAMES[i + 1];

			string userName = "user" + i.ToString();

			users.Add(new User

			{

				Name = userName,

				Gender = gender,

				Password = PasswordUtil.CreateDbPassword(userName),

				ChineseName = chineseName,

				Email = userName + "@" + EMAIL_NAMES[rdm.Next(0, EMAIL_NAMES.Length)],

				Enabled = true,

				CreateTime = DateTime.Now

			});

		}

		// 添加超级管理员

		users.Add(new User

		{

			Name = "admin",

			Gender = "男",

			Password = PasswordUtil.CreateDbPassword("admin"),

			ChineseName = "超级管理员",

			Email = "admin@examples.com",

			Enabled = true,

			CreateTime = DateTime.Now

		});

		return users;

	}

}

开始查询数据库

使用如下代码查询单个用户：

using(var db = new AppBoxContext())

{

	int id = Convert.ToInt32(Request.QueryString["id"]);

	User current = db.Users

		.Include(u => u.Roles)

		.Where(u => u.UserID == id).FirstOrDefault();

	if (current != null)

	{

		labName.Text = current.Name;

		labRealName.Text = current.ChineseName;

		labGender.Text = current.Gender;

		// 用户所属角色

		labRole.Text = String.Join(",", current.Roles.Select(r => r.Name).ToArray());

	}

}

但是每次都写using 会觉得很烦，能不能就将AppBoxContext实例存储在一个变量中呢，下面这篇文章给出了最佳实践：

http://*.com/questions/6334592/one-dbcontext-per-request-in-asp-net-mvc-without-ioc-container

One DbContext per Request　　

我们的实现，在Global.asax的后台代码中：

protected void Application_BeginRequest(object sender, EventArgs e)

{

}

protected virtual void Application_EndRequest()

{

	var context = HttpContext.Current.Items["__AppBoxContext"] as AppBoxContext;

	if (context != null)

	{

		context.Dispose();

	}

}

然后在PageBase基类中：

public static AppBoxContext DB

{

	get

	{

		// http://*.com/questions/6334592/one-dbcontext-per-request-in-asp-net-mvc-without-ioc-container

		if (!HttpContext.Current.Items.Contains("__AppBoxContext"))

		{

			HttpContext.Current.Items["__AppBoxContext"] = new AppBoxContext();

		}

		return HttpContext.Current.Items["__AppBoxContext"] as AppBoxContext;

	}

}

下载或捐赠AppBox

1. AppBox v2.0 是免费软件，免费提供下载：http://fineui.com/bbs/forum.php?mod=viewthread&tid=3788

2. AppBox v3.0 是捐赠软件，你可以通过捐赠作者来获取AppBox v3.0的全部源代码（http://fineui.com/donate/）。

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