五、C#与数据库交互（ Entity Framework ORM框架）

在C#中与数据库交互，Entity Framework ORM（对象关系映射）框架是一个常用的选择。Entity Framework 是一个微软的开源框架，它使得.NET 开发人员能够以面向对象的方式使用数据，而不是直接编写SQL。通过使用Entity Framework，你可以用.NET对象来操作数据库，同时仍然可以利用关系型数据库的优点。

以下是一个简单的示例，展示如何使用Entity Framework来与数据库交互：

1. 设置EF环境: 首先，你需要安装Entity Framework的NuGet包。可以通过NuGet包管理器来安装，或者在项目文件中直接添加依赖。
2. 定义实体类: 假设我们有一个Student实体类，它有Id, Name, 和 Age属性。publicclassStudent{publicint Id {get;set;}publicstring Name {get;set;}publicint Age {get;set;}}
3. 配置DbContext: 创建一个继承自DbContext的类，并配置数据库上下文和实体的映射关系。usingMicrosoft.EntityFrameworkCore;publicclassSchoolContext:DbContext{publicDbSet<Student> Students {get;set;}protectedoverridevoidOnConfiguring(DbContextOptionsBuilder optionsBuilder){// 配置数据库连接字符串，这里以SQL Server为例 optionsBuilder.UseSqlServer("your-connection-string-here");}// 如果你使用的是EF6而不是EF Core，请使用下面的Fluent API方式来配置实体映射// protected override void OnModelCreating(ModelBuilder modelBuilder)// {// modelBuilder.Entity<Student>(ConfigureStudent);// }// private void ConfigureStudent(EntityTypeBuilder<Student> student)// {// student.ToTable("Students"); // 表名映射// student.HasKey(s => s.Id); // 主键配置等其他映射设置...// }}
4. 查询数据库: 使用EF的查询方法从数据库中获取数据。using(var context =newSchoolContext()){var students = context.Students.ToList();// 获取所有学生数据var studentByName = context.Students.FirstOrDefault(s => s.Name =="John");// 根据名字查找学生if(studentByName !=null){// 更新学生信息并保存到数据库中 studentByName.Age +=1;// 假设年龄增加一岁 context.Entry(studentByName).State = EntityState.Modified;// 设置实体为已修改状态，准备更新到数据库中 context.SaveChanges();// 提交更改到数据库中保存。如果不想立即保存，可以调用context.Database.Log查看SQL语句。}}在上述代码中，我们创建了一个SchoolContext实例，并通过它与数据库交互。通过DbSet属性来访问实体的集合，然后使用EF的方法来执行CRUD操作。ToList()方法用于获取所有数据，FirstOrDefault()用于获取符合条件的单个实体。在更新数据后，我们通过设置实体状态为Modified并调用SaveChanges()方法将更改保存到数据库中。 也可以使用context.Database.Log来查看生成的SQL语句。

除了上述基本操作外，Entity Framework还提供了许多高级功能，如LINQ查询、延迟加载、导航属性、事务处理等。

1. LINQ查询: 使用LINQ (Language Integrated Query) 可以很方便地对实体集合进行查询。var studentsOlderThan20 = context.Students.Where(s => s.Age >20).ToList();
2. 延迟加载: 当你在查询一个实体时，它的导航属性默认不会加载。如果你想在访问这些属性时让EF自动加载它们，可以使用延迟加载。var student = context.Students.Include(s => s.NavigationProperty).FirstOrDefault(s => s.Id == someId);
3. 导航属性: 你可以在实体类中定义导航属性来代表与其他实体的关系。比如一个学生可以有多个课程（Courses），可以通过Course导航属性来访问。publicclassStudent{publicint Id {get;set;}publicstring Name {get;set;}publicint Age {get;set;}publicICollection<Course> Courses {get;set;}}
4. 事务处理: 在进行多个数据库操作时，可以使用事务来确保数据的一致性。using(var context =newSchoolContext()){using(var transaction = context.Database.BeginTransaction()){try{// 执行数据库操作... context.SaveChanges();// 提交事务，如果成功则更改保存到数据库中，否则回滚。 transaction.Commit();// 提交事务。如果前面的操作成功，则此操作不会抛出异常。}catch(Exception){// 异常处理，比如回滚事务... transaction.Rollback();// 回滚事务。撤销在事务中所做的更改。}}}
5. Entity Framework Core:- Entity Framework Core 是Entity Framework的下一代版本，它支持跨平台，并且对性能进行了优化。如果你正在开发一个ASP.NET Core应用，你可能会更倾向于使用Entity Framework Core。两者在概念上非常相似，但在使用上有一些差异。例如，Entity Framework Core使用DbContext派生类和DbSet<T>属性来定义数据上下文和数据库集合并提供数据访问，这与Entity Framework相同。但EF Core还引入了功能，如代码优先开发和数据库迁移等。如果你正在开发一个需要跨平台支持的应用程序，或者你正在寻找一个更现代、更灵活的ORM解决方案，EF Core可能是一个不错的选择。