Entity Framework应用：导航属性

一、主键和外键

关系型数据库中的一条记录中有若干个属性，若其中某一个属性组是能唯一标识一条记录，该属性组就可以称为主键。例如：

学生版（学号、姓名、性别、班级）

其中每个学生的学号是唯一的，学号就是一个主键。

课程表（课程编号，课程名，学分）

其中课程编号是唯一的，课程编号就是一个主键。

成绩表（学号、课程号、成绩）

成绩表中单独的一个属性无法唯一标识一条记录，学号和课程号的组合才能唯一标识一条记录，所以学号和课程号的属性组是一个主键。

外键

成绩表中的学号不是成绩表的主键，但它和学生表中的学号相对应，并且学生表中的学号是学生表的主键，则称成绩表中的学号是学生表的外键。同理：成绩表中的课程号是课程表的外键。

EntityFramework中的导航属性即外键。下面通过例子讲解如何使用EF的导航属性。

二、导航属性

1、新建产品分类表，语句如下：

CREATE table Category
(
  CategoryId int primary key not null identity,
  CategoryName varchar(64)
)

 新建产品明细表，其中CategoryId是外键

CREATE TABLE [dbo].[ProductDetail](
    [ProductId] [int] IDENTITY(1,1) NOT NULL,
    [ProductName] [varchar](32) NULL,
    [Price] [decimal](9, 2) NULL,
    [CategoryId] [int] NULL,
PRIMARY KEY CLUSTERED 
(
    [ProductId] ASC
)WITH (PAD_INDEX = OFF, STATISTICS_NORECOMPUTE = OFF, IGNORE_DUP_KEY = OFF, ALLOW_ROW_LOCKS = ON, ALLOW_PAGE_LOCKS = ON) ON [PRIMARY]
) ON [PRIMARY]

GO

SET ANSI_PADDING OFF
GO

ALTER TABLE [dbo].[ProductDetail]  WITH CHECK ADD  CONSTRAINT [FK_Category] FOREIGN KEY([CategoryId])
REFERENCES [dbo].[Category] ([CategoryId])
GO

ALTER TABLE [dbo].[ProductDetail] CHECK CONSTRAINT [FK_Category]
GO

 分别往Category表和ProductDetail表中插入一些测试数据：

--Category表插入数据
INSERT INTO Category (CategoryName) 
select '电子产品' union
SELECT '家用电器' UNION
SELECT '图书'

--ProductDetail表插入数据
INSERT INTO ProductDetail (ProductName,Price,CategoryId)
SELECT '苹果6s手机',5633,1 UNION
SELECT 'Dell电脑',6998,1 UNION
SELECT '佳能相机',5633,1 UNION
SELECT '海尔洗衣机',1234,2 UNION
SELECT '格力空调',2344,2 UNION
SELECT '美的冰箱',3218,2 UNION
SELECT '白鹿原',342,3 UNION
SELECT 'C#高级编程(第十版)',145,3 UNION
SELECT '平凡的世界',231,3

 2、使用DataBase First模式生成edmx文件，然后查看Category表和ProductDetail表相对应的实体的定义

Category表定义：

//------------------------------------------------------------------------------
// <auto-generated>
//     此代码已从模板生成。
//
//     手动更改此文件可能导致应用程序出现意外的行为。
//     如果重新生成代码，将覆盖对此文件的手动更改。
// </auto-generated>
//------------------------------------------------------------------------------

namespace EFNavigateDemo
{
    using System;
    using System.Collections.Generic;
    
    public partial class Category
    {
        [System.Diagnostics.CodeAnalysis.SuppressMessage("Microsoft.Usage", "CA2214:DoNotCallOverridableMethodsInConstructors")]
        public Category()
        {
            this.ProductDetails = new HashSet<ProductDetail>();
        }
    
        public int CategoryId { get; set; }
        public string CategoryName { get; set; }
    
        [System.Diagnostics.CodeAnalysis.SuppressMessage("Microsoft.Usage", "CA2227:CollectionPropertiesShouldBeReadOnly")]
        public virtual ICollection<ProductDetail> ProductDetails { get; set; }
    }
}

 Category实体类中有一个ProductDetail类型的集合属性，表示是导航属性。

实体类型包含其他实体类型（POCO类）的属性（也可称为导航属性），且同时满足如下条件即可实现延迟加载：

1.该属性的类型必须为public且不能为Sealed。

2.属性标记为Virtual。

ProductDetail实体类定义如下：

//------------------------------------------------------------------------------
// <auto-generated>
//     此代码已从模板生成。
//
//     手动更改此文件可能导致应用程序出现意外的行为。
//     如果重新生成代码，将覆盖对此文件的手动更改。
// </auto-generated>
//------------------------------------------------------------------------------

namespace EFNavigateDemo
{
    using System;
    using System.Collections.Generic;
    
    public partial class ProductDetail
    {
        public int ProductId { get; set; }
        public string ProductName { get; set; }
        public Nullable<decimal> Price { get; set; }
        public Nullable<int> CategoryId { get; set; }
    
        public virtual Category Category { get; set; }
    }
}

ProductDetail类里面有一个Category类型的属性。

导航属性实现延迟加载的四种方式：

1、方式一

using (var dbContext = new CategoryEntities())
{                
        dbContext.Configuration.LazyLoadingEnabled = true; // 默认是true，针对导航属性
         var categoryList = dbContext.Set<Category>().Where(p => p.CategoryId == 3);
         // 只会在数据库里面查询Category表，不会查询ProductDetail表
         foreach(var category in categoryList)
         {                
              Console.WriteLine("CategoryId:"+category.CategoryId+ ",CategoryName:"+category.CategoryName);
              // 这时才会去数据库查询ProductDetail表
              foreach (var product in category.ProductDetails)
              {                                     
                  Console.WriteLine("ProductName:"+product.ProductName);
              }
          }
}

 分别在两处foreach循环的地方添加断点，然后运行程序查看数据库执行的SQL语句情况：

执行到断点1时：

这时查看数据库监控：

继续执行到断点2：

这时在查看数据库监控：

会发现遍历ProductDetails属性时也会查询ProductDetail表。

2、方式二

using (var dbContext = new CategoryEntities())
{
      dbContext.Configuration.LazyLoadingEnabled = false; // 不延迟加载,不会再次查询了
      var categoryList = dbContext.Set<Category>().Where(p => p.CategoryId == 3);
       // 只会在数据库里面查询Category表，不会查询ProductDetail表
       foreach (var category in categoryList)
       {
            Console.WriteLine("CategoryId:" + category.CategoryId + ",CategoryName:" + category.CategoryName);
            // 这时不会去数据库查询了，所以用户全是空的
            foreach (var product in category.ProductDetails)
            {
               Console.WriteLine("ProductName:" + product.ProductName);
            }
       }
}

 这时还是采用和上面一样的方法加入断点，只需要查看第二次循环时的数据库监控情况即可：

从上面的截图中看出，如果LazyLoadingEnabled设置为false，将不会再查询ProductDetail表的数据了。

3、方式三

// 显示加载
using (var dbContext = new CategoryEntities())
{
       // 不延迟加载，指定Include，一次性加载主表和从表的所有数据
       var categoryList = dbContext.Set<Category>().Include("ProductDetails").Where(p => p.CategoryId == 3);
       foreach (var category in categoryList)
       {
            Console.WriteLine("CategoryId:" + category.CategoryId + ",CategoryName:" + category.CategoryName);
            // 不会再查询
            foreach (var product in category.ProductDetails)
            {
               Console.WriteLine("ProductName:" + product.ProductName);
            }
       }
}

 使用Include()方法会一次性加载所有的数据：

4、方式四

在上面的方式2中把LazyLoadingEnabled设置为false以后就不会再查询ProductDetail表的数据了，这时如果想要查询ProductDetail表的数据该怎么办呢？这时可以使用手动加载，代码如下：

//LoadProperty 手动加载
using (var dbContext = new CategoryEntities())
{
      dbContext.Configuration.LazyLoadingEnabled = false; // 不延迟加载,不会再次查询了
      var categoryList = dbContext.Set<Category>().Where(p => p.CategoryId == 3);
      foreach (var category in categoryList)
      {
            Console.WriteLine("CategoryId:" + category.CategoryId + ",CategoryName:" + category.CategoryName);
            dbContext.Entry<Category>(category).Collection(p => p.ProductDetails).Load();// 集合显示加载
             foreach (var product in category.ProductDetails)
             {
                 Console.WriteLine("ProductName:" + product.ProductName);
             }
       }
}

添加断点：

 

查看数据库监控：

5、插入数据

对于Category和ProductDetail表如何同时插入数据？先看下面的一段代码：

using (var dbContext = new CategoryEntities())
{
      using (TransactionScope trans = new TransactionScope())
      {
           Category category = new Category()
           {
                CategoryName = "自行车"
           };
           dbContext.Categories.Add(category);
           dbContext.SaveChanges();//category.CategoryId赋值了
           ProductDetail product = new ProductDetail()
           {
                 ProductName = "美利达",
                 Price = 2312,
                 CategoryId = category.CategoryId
            };

            dbContext.ProductDetails.Add(product);
            dbContext.SaveChanges();
            trans.Complete();//提交事务
      }
}

在第一次SaveChanges()后面的一行代码加断点，查看Category信息：

可以看到这是CategoryId已经有值了，查询数据库ProductDetail表：

这时Product的信息已经插入到数据库中了，而且CategordId也是上面生成的CategoryId。

但是这样会导致一种问题存在：如果第一次SaveChanges()成功，第二次SaveChanges()之前报错了，但是程序已经不能回滚了，这样就会导致数据不一致了。使用下面的代码进行优化：

using (var dbContext = new CategoryEntities())
{
      using (TransactionScope trans = new TransactionScope())
      {
           Category category = new Category()
           {
                CategoryName = "汽车"
           };

           ProductDetail product = new ProductDetail()
           {
                 ProductName = "上海大众",
                 Price = 190090,
                 CategoryId = category.CategoryId
            };

            category.ProductDetails = new List<ProductDetail>() { product};
            dbContext.Categories.Add(category);
            dbContext.SaveChanges();
            trans.Complete();//提交事务
       }
}

 经过这样修改以后可以保证数据的一致性了。这是情况只适合有导航属性的。

示例代码下载地址：https://pan.baidu.com/s/1swge4txIlbBuSgs9GspC4g