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詳解C# .NET更聰明的資料庫操作的封裝

迷茫
發布: 2017-03-26 14:36:01
原創
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前述:

  對資料庫操作的封裝,相信網路上已經有一大堆,ORM框架,或是.NET本身的EF,都很好的支援資料庫操作。這篇文章是分享自己所思考的,對資料庫操作的簡單封裝。我對於這篇文章,認為被瀏覽者所關注重點的是怎麼分析設計資料庫操作封裝,程式碼是其次。而且,這是我第一篇文章,為了想好怎麼實現花了些天,程式碼是部落格發表時現寫的。所以我想,使用可能還有bug,而且沒有try catch異常的設計。

  這個框架我理應做到對資料庫無關,無論是哪個資料庫都能夠使用。不過,重點在於分析,而不是程式碼。所以,為了更好的闡述,我只做了對sql Server的封裝,對其他的話,瀏覽者可以自己設計;框架可支援鍊式寫法,我想,在許多程式語言,大家對鍊式寫法大不會陌生,所以我想,資料庫存取也可以做成鍊式的模式。這個框架不需要寫sql語句,對任何的操作,都只需要簡單的傳所需的參數,封裝好對應的操作。

  在閱讀文章之前最好有些泛型、反射、Link的基礎,不然閱讀可能會有些費力。

 

進入重點:

  框架的結構比較簡單,使用簡單工廠模式,因此筆者就不畫一張UML圖來解釋,而用文字對裡面方法進行描述。

  在設計工廠介面時候,應該考慮介面中應該含有鍊式寫入必須的三個階段(也稱部分):資料庫基本操作(打開,關閉,創建等)、資料庫的增刪改查、資料庫返回的資料(這裡我做為執行階段,估計大家會好奇為什麼不是上一階段,大家往下閱讀就知道)和不是必須的事務操作。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Data;
using System.Data.SqlClient;

namespace Dal
{
    public interface DbHelper
    {
        /// <summary>
        /// 创建数据库连接
        /// </summary>
        /// <param name="connectionString">连接字符串</param>
        /// <returns></returns>
        DbHelper createConnection(string connectionString);

        /// <summary>
        /// 打开数据库
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        DbHelper openConnection();

        /// <summary>
        /// 关闭数据库
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        DbHelper closeConnection();

        /// <summary>
        /// 释放sqlConnection对象
        /// </summary>
        void DisposedConnection();

        /// <summary>
        /// 释放sqlCommand对象
        /// </summary>
        void DisposedCommand();

        /// <summary>
        /// 创建sqlCommand对象
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        DbHelper createCommand();

        /// <summary>
        /// 设置sqlCommand的类型
        /// </summary>
        /// <param name="type">CommandType枚举类型</param>
        /// <returns></returns>
        DbHelper setCommandType(CommandType type);
        
        /// <summary>
        /// 要查询的表(多表以逗号隔开)、存储过程、视图名
        /// </summary>
        /// <param name="Name"></param>
        /// <returns></returns>
        DbHelper FromName(string Name);

        /// <summary>
        /// 创建事务
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        DbHelper beginTransaction();

        /// <summary>
        /// 事务回滚
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        DbHelper TransactionRowBack();

        /// <summary>
        /// 事务提交
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        DbHelper TransactionCommit();

        /// <summary>
        /// 对多张表间的列进行联系
        /// </summary>
        /// <param name="Fields">表间联系的字段</param>
        /// <returns></returns>
        DbHelper ForMulTable(string Fields);

        /// <summary>
        /// 查询
        /// </summary>
        /// <param name="Fields">查询字段</param>
        /// <param name="Where">查询条件字典</param>
        /// <param name="otherWhere">其他条件</param>
        /// <returns></returns>
        DbHelper Select(string Fields = "*", Dictionary<string, object> Where = null, string otherWhere = "");

        /// <summary>
        /// 更新
        /// </summary>
        /// <param name="model">需要更新的对象</param>
        /// <param name="Where">更新条件</param>
        /// <param name="Fields">更新字段</param>
        /// <param name="otherWhere">其他条件</param>
        /// <returns></returns>
        DbHelper Update(object model, Dictionary<string, object> Where, string Fields = "", string otherWhere = "");

        /// <summary>
        /// 插入
        /// </summary>
        /// <param name="model">需要插入的对象</param>
        /// <param name="Fields">需要插入的字段</param>
        /// <returns></returns>
        DbHelper Insert(object model, string Fields = "");

        /// <summary>
        /// 删除
        /// </summary>
        /// <param name="Where">删除条件</param>
        /// <param name="otherWhere">其他条件</param>
        /// <returns></returns>
        DbHelper Delete(Dictionary<string, object> Where, string otherWhere = "");


        /// <summary>
        /// 查询返回List
        /// </summary>
        /// <typeparam name="T">模型</typeparam>
        /// <returns></returns>
        List<T> ToList<T>()
            where T : class ,new();

        
        /// <summary>
        /// 查询返回DataSet
        /// </summary>
        /// <param name="DatasetName"></param>
        /// <returns></returns>
        DataSet ToDataSet(string DatasetName);

        /// <summary>
        /// 查询返回DataTable
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        DataTable ToDataTable();

        /// <summary>
        /// 执行存储过程
        /// </summary>
        /// <param name="Parameter">存储过程参数</param>
        /// <returns></returns>
        DbHelper ExcuteProc(Dictionary<string, object> Parameter);

        /// <summary>
        /// 执行返回查询第一行第一列值
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        object Result();

        /// <summary>
        /// 返回执行的影响行数
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        int ExcuteResult();

        /// <summary>
        /// 用户自定义sqlCommand
        /// </summary>
        /// <param name="fun">委托</param>
        void UserDefineOperation(Action<dynamic> fun);
    }
}
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  好了,看完程式碼,大家對具體實現應該還是一頭霧水,那,接下來一步步分析具體實現,是以sql Server來分析。

  在具體實作的類別中SQLHelper,設計中所必須的欄位。在一開始設計時候,我在想怎麼給各個資料庫相容,因為它們使用的執行物件Command是不同的,所以為了能夠更好封裝的函式庫,將其設計sqlCommand不暴露給外部使用,而是在內部使用。暴露方法能夠設定com的屬性,以及ExcuteName就存放著執行資料的物件。

//连接字符串
        string ConnectionString;
        
        //数据库连接对象
        private SqlConnection conn;

        //执行对象
        SqlCommand com;

        //表、存储过程、视图名称
        string ExcuteName;

        //事务
        SqlTransaction tran;

        //sql语句
        StringBuilder sqlBuilderString;

        //参数
        SqlParameter[] paras;
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 第一部分:資料庫基本操作

##  createConnection方法:這個方法其實就是new sqlConnection,對其賦值connectionString,也採用了大家一般使用的單例模式,這樣也會在執行的時候比較安全。不過這個單例是指一個Helper對應一個sqlConnection,而不是設計成static,因為我覺得有些項目在存取的資料庫有可能有多個。而且在創建時候,對其進行打開和關閉一次,為了檢查能否真的能使用。

public DbHelper createConnection(string connectionString)
        {
            if (!ConnectionCanUse())
            {
                this.ConnectionString = connectionString;
                conn = new SqlConnection(this.ConnectionString);
            }

            return this;
        }

        /// <summary>
        /// 检查conn是否能用
        /// </summary>
        /// <returns></returns>
        public bool ConnectionCanUse()
        {
            if (conn == null)
                return false;
            try
            {
                conn.Open();
                conn.Close();
            }catch(Exception e)
            {
                return false;
            }
            
            return true;
        }
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  開啟、關閉、釋放connection和建立command就不作解釋了,因為裡面就一句話。

  關於基本操作,還有就是關於sqlCommandType的設置,因為預存程序和普通的語句等操作字串明顯是不同,因此要寫個方法來設定它。 #

  第二部分:增删改查的操作 这里就解释为什么sql语句不是在这个阶段执行。我觉得,如果将具体的执行放在这个阶段,那么就会导致方法重载过多,为什么?因为并不是所有人都能考虑到使用者要返回的类型,比如我想要List,或者DataSet等等,而且还会将这个方法的作用过重:在我设计的这些方法中,实操作的是对sql语句的生成,所以说为什么不能在这边执行,那么就不能重用。是吧,这样设计很灵活,将数据库真正执行放在下个阶段。而且这些方法都是链式的写法,所以会对执行能够很灵活的控制,最重要能够重用,不需要写别的重载方法,只需要一个方法。

  生成sql语句在这也是简单的封装,如果要做起真的框架,我觉得sql字符串的组合还应该创建一个类,来更智能的组合用户的需求。

  自然,里面使用到反射、Linq。不过笔者也一步步解释,将怎么设计分享给大家。

  大家看到Select、Insert、Update、Delete的接口都有Where的条件字典。没错,反射就在这里使用。为了考虑到数据库的安全,所以sql自然只是简单的拼接,还应该使用参数。所以,反射就用在Where生成参数上。大家也许还看到别的otherWhere,这个怎么不设计成参数,因为Where能够实现的,其实就是赋值语句,也就是表内某字段 = 值,所以需要。在otherWhere中,存放的是其他特殊的条件。前面说这里设计的不完美,就因为如此,其实有些条件 like 或者 使用or ,虽然能够写在otherWhere中,但是没办法使用参数来控制。

  那么接下来就是Fiels参数了,这个在各个方法充当不同的作用。Select是查询的字段,Update中是更新的字段,在Insert中是插入的字段,这样就灵活的控制了。在这些字段为空的时候,默认为全部,反射在这里就使用了,遍历模型对象中的属性,然后将它们一个个填进sql语句中。在这里比较注意的应该是插入,因为大家在写sql语句时候是这样的 insert tableName values(value,value....)这样的格式,这样是因为sql会自己对应值插入,而在程序中的模型类中,我想大家写属性可不是按顺序的吧,所以在反射遍历时候,就有可能将几个本来待在某个列位置的值去换了位置的情况。所以,这里在遍历的时候,应该按插入的完全格式来设计,也就是 insert tableName(Field,Field...) values(value,value...)。

  在这几个方法中,Delete最简单。

public DbHelper Select(string Fields = "*",Dictionary<string,object> Where = null,string otherWhere = "")
        {
            sqlBuilderString = new StringBuilder();

            sqlBuilderString.AppendLine("select " + Fields + " from " + this.ExcuteName);
            List<SqlParameter> paras = new List<SqlParameter>();
            sqlBuilderString.AppendLine(" where 1 = 1 ");            
            if (Where != null && Where.Count > 0)
            {
                paras = new List<SqlParameter>();                //遍历Where,将里面的条件添加到sqlParamter和sql语句中
                Where.Keys.ToList().ForEach(o => {
                    sqlBuilderString.AppendLine(" and "+ o + " = @" + o);
                    paras.Add(new SqlParameter(o, Where[o]));
                });
            }            if(!string.IsNullOrEmpty(otherWhere))
            {
                sqlBuilderString.AppendLine(otherWhere);
            }            this.paras = paras.ToArray();            return this;
        }
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public DbHelper Update(object model,Dictionary<string, object> Where,string Fields = "", string otherWhere = "")
        {
            Type t = model.GetType();
            List<string> keys = Where.Keys.ToList();
            sqlBuilderString = new StringBuilder();            bool firstnode = true;
            sqlBuilderString.AppendLine("update "+ExcuteName + " set ");
            List<SqlParameter> paras = new List<SqlParameter>();            if(string.IsNullOrEmpty(Fields))
            {
                t.GetProperties().ToList().ForEach(o =>
                {                    if (!firstnode)
                        sqlBuilderString.Append(",");                    else
                        firstnode = false;                    if(!keys.Contains(o.Name))
                    {
                        sqlBuilderString.AppendLine(o.Name + " = @"+o.Name);
                        paras.Add(new SqlParameter(o.Name,o.GetValue(model,null)));
                    }
                });
            }else
            {
                Fields.Split(&#39;,&#39;).ToList().ForEach(o =>
                {
                    sqlBuilderString.AppendLine(o + " = @" + o);
                    paras.Add(new SqlParameter(o, t.GetProperty(o).GetValue(model, null)));
                });
            }            this.paras = paras.ToArray();            return this;
        }
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public DbHelper Insert(object model,string Fields = "")
        {
            List<SqlParameter> paras = new List<SqlParameter>();
            Type t = model.GetType();
            sqlBuilderString = new StringBuilder();
            sqlBuilderString.AppendLine("insert " + ExcuteName);            if(string.IsNullOrEmpty(Fields))
            {                string s = "";                string s1="";
                t.GetProperties().ToList().ForEach(o =>
                {
                    s += o.Name + ",";
                    s1 += " @" + o.Name + ",";
                    paras.Add(new SqlParameter(o.Name, o.GetValue(model, null)));
                });
                s.Remove(s.LastIndexOf(&#39;,&#39;),1);
                s1.Remove(s.LastIndexOf(&#39;,&#39;), 1);
                sqlBuilderString.AppendLine("(" + s + ")");
                sqlBuilderString.AppendLine(" values(" + s1 + ")");
            }else
            {
                sqlBuilderString.AppendLine("(" + Fields + ")");                string s = "";
                Fields.Split(&#39;,&#39;).ToList().ForEach(o =>
                {
                    s += " @" + o + ",";
                    paras.Add(new SqlParameter(o, t.GetProperty(o).GetValue(model, null)));
                });
                sqlBuilderString.AppendLine(" values(" + s + ")");
            }            this.paras = paras.ToArray();            return this;
        }
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public DbHelper Delete(Dictionary<string,object> Where,string otherWhere = "")
        {
            sqlBuilderString = new StringBuilder();
            List<SqlParameter> paras = new List<SqlParameter>();
            sqlBuilderString.AppendLine("delete " + ExcuteName);
            sqlBuilderString.AppendLine(" where 1 = 1 ");

            Where.Keys.ToList().ForEach(o =>
            {
                sqlBuilderString.AppendLine(" and " + o + " = @" + o);
                paras.Add(new SqlParameter(o, Where[o]));
            });            this.paras = paras.ToArray();            return this;
        }
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最后一个阶段,那就是执行阶段,这里封装了些执行的方法。

这个也是简单,最重要的方法应该是setCommand,这个方法是对sqlCommand进行设置,执行的语句,以及添加参数。

private void setCommand()
        {            if(com.CommandType== CommandType.StoredProcedure)
            {                this.com.CommandText = ExcuteName;
            }else
            {                this.com.CommandText = sqlBuilderString.ToString();
            }            this.paras.ToList().ForEach(o =>
            {                this.com.Parameters.Add(o);
            });
        }
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其他就是执行的语句。

public List<T> ToList<T>()            where T:class ,new()
        {
            List<T> list = new List<T>();
            setCommand();
            SqlDataReader reader = com.ExecuteReader();
            Type t = typeof(T);
            List<PropertyInfo> pros = t.GetProperties().ToList();            while(reader.Read())
            {
                T model = new T();
                pros.ForEach(o =>
                {
                    o.SetValue(model, reader[o.Name], null);
                });
                list.Add(model);
            }
            reader.Dispose();            return list;
        }        public DataSet ToDataSet(string DatasetName = "")
        {
            DataSet ds = new DataSet();
            setCommand();
            SqlDataAdapter adapter = new SqlDataAdapter(com);

            adapter.Fill(ds, string.IsNullOrEmpty(DatasetName) ? this.ExcuteName.Replace(",", "_") : DatasetName);
            adapter.Dispose();            return ds;
        }        public DataTable ToDataTable()
        {
            DataTable dt = new DataTable();
            setCommand();
            SqlDataAdapter adapter = new SqlDataAdapter(com);
            adapter.Fill(dt);
            adapter.Dispose();            return dt;
        }        public object Result()
        {
            setCommand();            return com.ExecuteScalar();
        }        public int ExcuteResult()
        {
            setCommand();            return com.ExecuteNonQuery();
        }        public DbHelper ExcuteProc(Dictionary<string,object> Parameter)
        {
            List<SqlParameter> paras = new List<SqlParameter>();

            Parameter.Keys.ToList().ForEach(o =>
            {
                paras.Add(new SqlParameter(o, Parameter[o]));
            });            return this;
        }
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当然,还不能少了让用户自定义的方法,所以最后还留了个方法,参数是委托。委托里面的参数还是动态类型,这就懂了吧,想用户怎么用,你就怎么定义。

public void UserDefineOperation(Action<dynamic> fun)
        {
            fun(this.com);
        }
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好了,设计也就到这里,下面就贴上SQLHelper完整的代码。

using System;using System.Collections.Generic;using System.Linq;using System.Text;using System.Data;using System.Data.SqlClient;using System.Reflection;namespace Dal
{    public class SQLHelper:DbHelper
    {        //连接字符串
        string ConnectionString;        
        //数据库连接对象
        private SqlConnection conn;        //执行对象        SqlCommand com;        //表、存储过程、视图名称
        string ExcuteName;        //事务        SqlTransaction tran;        //sql语句        StringBuilder sqlBuilderString;        //参数        SqlParameter[] paras;        private SQLHelper()
        {

        }        /// 
        /// 创建sqlHelper静态方法        /// 
        /// 
        public static DbHelper getInstance()
        {            return new SQLHelper();
        }        /// 
        /// 
        /// 
        /// 
        /// 
        public DbHelper createConnection(string connectionString)
        {            if (!ConnectionCanUse())
            {                this.ConnectionString = connectionString;
                conn = new SqlConnection(this.ConnectionString);
            }            return this;
        }        /// 
        /// 检查conn是否能用        /// 
        /// 
        public bool ConnectionCanUse()
        {            if (conn == null)                return false;            try
            {
                conn.Open();
                conn.Close();
            }catch(Exception e)
            {                return false;
            }            
            return true;
        }        /// 
        /// 
        /// 
        /// 
        public DbHelper openConnection()
        {            if(conn.State != ConnectionState.Open)            this.conn.Open();            return this;
        }        /// 
        /// 
        /// 
        /// 
        public DbHelper closeConnection()
        {            if(conn.State != ConnectionState.Closed)            this.conn.Close();            return this;
        }        /// 
        /// 
        /// 
        public void DisposedConnection()
        {            if (!ConnectionBeUsed())                this.conn.Dispose();
        }        /// 
        /// 检查数据库是否在被打开使用        /// 
        /// 
        public bool ConnectionBeUsed()
        {            if(conn.State == ConnectionState.Open)                return true;            return false;
        }        /// 
        /// 
        /// 
        /// 
        public DbHelper createCommand()
        {            if (this.com == null)
            {                this.com = new SqlCommand();
                com.Connection = this.conn;
            }           
            return this;
        }        /// 
        /// 
        /// 
        public void DisposedCommand()
        {            this.com.Dispose();
        }        /// 
        /// 
        /// 
        /// 
        /// 
        public DbHelper setCommandType(CommandType type)
        {            this.com.CommandType = type;            return this;
        }        /// 
        /// 
        /// 
        /// 
        /// 
        public DbHelper FromName(string Name)
        {            this.ExcuteName = Name;            return this;
        }        /// 
        /// 
        /// 
        /// 
        public DbHelper beginTransaction()
        {            this.tran = conn.BeginTransaction();
            com.Transaction = this.tran;            return this;
        }        /// 
        /// 
        /// 
        /// 
        public DbHelper TransactionRowBack()
        {            if(tran!=null)
            {
                tran.Rollback();
            }            return this;
        }        /// 
        /// 
        /// 
        /// 
        public DbHelper TransactionCommit()
        {            if(tran!=null)
            {
                tran.Commit();
                tran = null;
            }            return this;
        }        /// 
        /// 
        /// 
        /// 
        /// 
        /// 
        /// 
        public DbHelper Select(string Fields = "*",Dictionary<string,object> Where = null,string otherWhere = "")
        {
            sqlBuilderString = new StringBuilder();

            sqlBuilderString.AppendLine("select " + Fields + " from " + this.ExcuteName);
            List<SqlParameter> paras = new List<SqlParameter>();
            sqlBuilderString.AppendLine(" where 1 = 1 ");            
            if (Where != null && Where.Count > 0)
            {
                paras = new List<SqlParameter>();                //遍历Where,将里面的条件添加到sqlParamter和sql语句中
                Where.Keys.ToList().ForEach(o => {
                    sqlBuilderString.AppendLine(" and "+ o + " = @" + o);
                    paras.Add(new SqlParameter(o, Where[o]));
                });
            }            if(!string.IsNullOrEmpty(otherWhere))
            {
                sqlBuilderString.AppendLine(otherWhere);
            }            this.paras = paras.ToArray();            return this;
        }        
        public DbHelper ForMulTable(string Fields)
        {
            List tables = ExcuteName.Split(',').ToList();
            Fields.Split(',').ToList().ForEach(o =>
            {                for(int i = 0;i
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最后还有两个事务的方法,前面忘记说了,其实就是SqlTransaction,在里面的sqlCommand加上这个,就可以实现。或许有人会问,如果有同一时间段有好几个sqlCommand怎么办?不会的,sqlCommand我也设置成单例,就不会发生控制不了的事情了。

 

  結束語:第一次的博客,我雖然做過不少“幼稚作品”,畢竟我是大三學生,如果隨意的寫文章,我擔心只是會成為被嘲笑的對象,幼稚的「作品」也不好意思放在網路上給大家看。所以,在想了幾天,寫了我覺得蠻有用的封裝,雖然可能對許多項目不起作用,但是讀者可以自己在更深的思考。

  這個框架,我覺得應該還能更好的封裝,例如從sql語句組合,呼叫的時候發生異常處理,怎麼更好的實作鍊式組合,多資料庫的處理控制,加上鎖我覺得也是可以,畢竟做web的時候可不是像winform,每個端都有自己的connection。還有一個我覺得不錯的,就是在模型上做處理,加上特性,讓框架能夠辨識主鍵,外鍵,在程式中建立sql中的聯繫等。那就給讀者思考了。

 

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來源:php.cn
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