如何使用 FreeSql 无缝接替 EF Core ?

news/2024/4/24 20:21:07/文章来源:https://blog.csdn.net/ChaITSimpleLove/article/details/129223443

如何使用 FreeSql 无缝接替 EF Core，并实现数据表的 CRUD 操作

  • 项目说明
  • DB & 数据表结构
    • DB & 数据表创建
    • 数据表 User 实体模型创建
  • 使用 EF Core 实现 User 表新增用户信息
    • 添加 EF Core 相关的 nuget 包
    • 编写 EF Core 操作 User 表的 CRUD 代码
  • FreeSql 使用 DbContext 接替 EF Core
    • 单例对象构造器 SingletonConstructor
    • 使用 SingletonConstructor 构建 IFreeSql
    • 反射解析 DatabaseFacade
      • EF Core 中 DbContext 官方定义
      • EF Core 中 DatabaseFacade 官方定义
      • 反射解析对象 DatabaseFacade
  • 测试 orm 两种模式下的操作
    • 添加 User 用户信息
    • FreeSql 查询 User 用户信息
  • 总结

Gradual evolution

项目说明

  • 实现目标：使用 FreeSql 无缝接替 EF Core，并实现数据表的 CRUD 操作；

接下来我们先回顾下 EF Core 中如何实现数据表的 CRUD 操作，在操作之前我们先把数据库和相关表结构准备好。

DB & 数据表结构

  • 数据库实例名称：Test
  • 数据表结构：User

此处为了方便演示，创建一个简单的 User 表，数据结构如下：

字段说明
Id主键，用户ID
Name用户姓名

DB & 数据表创建

创建数据库实例 Test 和 User 表，执行如下 sql 脚本：

USE master;  
GO  -- 创建 Test
CREATE DATABASE Test  
ON   
( NAME = Test_dat,  FILENAME = 'D:\Program Files\Microsoft SQL Server\MSSQL13.MSSQLSERVER\MSSQL\DATA\testdat.mdf',  SIZE = 10,  MAXSIZE = 50,  FILEGROWTH = 5 )  
LOG ON  
( NAME = Test_log,  FILENAME = 'D:\Program Files\Microsoft SQL Server\MSSQL13.MSSQLSERVER\MSSQL\DATA\testlog.ldf',  SIZE = 5MB,  MAXSIZE = 25MB,  FILEGROWTH = 5MB );  
GOCREATE TABLE Test.dbo.[User] (Id varchar(36) NOT NULL primary key,Name varchar(20) NOT NULL
);
EXEC Test.sys.sp_addextendedproperty 'MS_Description', N'用户信息', 'schema', N'dbo', 'table', N'User';
GO

执行上面 sql 脚本创建数据库失败时，可以先执行如下 sql 脚本，然后在继续执行上面步骤。

-- 关闭数据库连接并删除数据库
ALTER DATABASE Test SET SINGLE_USER WITH ROLLBACK IMMEDIATE;
DROP DATABASE Test;

除了上面常规的 mssql 配置，开发环境为了方便快捷，还可以使用 Docker 运行 mssql 镜像（mcr.microsoft.com/mssql/server），此处我是配置的 Docker 环境（这里不做详细介绍，感兴趣的小伙伴自行查看资料）：

docker-mssql

到这里我们就把基本的开发环境准备好了，接下来就是新建项目相关环节的操作。

数据表 User 实体模型创建

依据上面的 User 表结构，在（新建）项目 Jeff.Mes.EntityFrameworkCore 中添加 C# 模型类：

using System.ComponentModel.DataAnnotations.Schema;namespace Jeff.Mes.EntityFrameworkCore;/// <summary>
/// 用户信息表
/// </summary>
[Table("User")]
public class User
{/// <summary>/// 主键，用户ID /// </summary>public string Id { get; set; }/// <summary>/// 用户姓名/// </summary>public string Name { get; set; }
}

使用 EF Core 实现 User 表新增用户信息

上面我们准备好 Test 数据库、User 表和 C# 实体模型结构 后，接下来准备编写 EF Core 相应的操作代码。

添加 EF Core 相关的 nuget 包

说明：此处环境使用的 SqlServer 数据库，其他类型的数据库需添加相应的 nuget 包。

接着我们继续在上面新建的项目【Jeff.Mes.EntityFrameworkCore】中改造，添加 nuget 包：

  • Microsoft.EntityFrameworkCore.SqlServer
NuGet\Install-Package Microsoft.EntityFrameworkCore.SqlServer -Version 6.0.14

efcore.sqlserver

编写 EF Core 操作 User 表的 CRUD 代码

项目【Jeff.Mes.EntityFrameworkCore】中添加 FreeSql 的 Nuget 包：

  • FreeSql.Provider.SqlServer
NuGet\Install-Package FreeSql.Provider.SqlServer -Version 3.2.687

FreeSql.Provider.SqlServer

在项目【Jeff.Mes.EntityFrameworkCore】中新建 TestContext 类，继承 DbContext，实现如下：

using Microsoft.EntityFrameworkCore;
using System.ComponentModel.DataAnnotations.Schema;namespace Jeff.Mes.EntityFrameworkCore;/// <summary>
/// Test 数据库上下文对象
/// </summary>
public class TestContext : DbContext
{public TestContext() { }/// <summary>/// 用户信息表/// </summary>public virtual DbSet<User> User { get; set; }protected override void OnConfiguring(DbContextOptionsBuilder optionsBuilder){if (!optionsBuilder.IsConfigured){// db 连接字符串，其中符号 “***” 代表数据库访问密码string dbConnString = "Data Source=.;Initial Catalog=Test;Persist Security Info=True;User ID=sa;Password=***";optionsBuilder.UseSqlServer(dbConnString);}}/// <summary>/// 【EF Core 模式】添加用户测试/// </summary>/// <returns></returns>public async Task<int> AddUserAsync(){using (var dbContext = new TestContext()){var guid = Guid.NewGuid().ToString();var user = new User{Id = guid,Name = $"efcore-{guid.Substring(0, 5)}"};dbContext.Add(user);return await dbContext.SaveChangesAsync();}}// 注意对比下面的，【FreeSql 模式】添加用户测试
}

上面操作 User 表的 CRUD 代码，为了简化此处只写 AddUserAsync 添加操作，其他代码就不在详细介绍。

FreeSql 使用 DbContext 接替 EF Core

在 Entity Framework（简称 EF） 中创建模型后，应用程序所交互的主要类是 System.Data.Entity.DbContext（通常称为 上下文类 ）。默认情况下，上下文管理与数据库的连接。

单例对象构造器 SingletonConstructor

单例对象构造器 SingletonConstructor 代码如下：

namespace Jeff.Mes.Common;/// <summary>
/// 单例对象构造器
/// </summary>
/// <typeparam name="T"></typeparam>
public class SingletonConstructor<T> where T : class, new()
{private static T? _Instance;private readonly static object _lockObj = new();/// <summary>/// 获取单例对象的实例/// </summary>/// <returns></returns>public static T GetInstance(){if (_Instance != null) return _Instance;lock (_lockObj){if (_Instance == null){var item = System.Activator.CreateInstance<T>();System.Threading.Interlocked.Exchange(ref _Instance, item);}}return _Instance;}
}

使用 SingletonConstructor 构建 IFreeSql

新建 FreeSqlHelper.cs 文件，使 FreeSqlHelper 类继承自 SingletonConstructor 单例构造器，代码示例如下：

using System.Collections.Concurrent;
using FreeSql;
using Jeff.Mes.Common;namespace Jeff.Mes.DbHelper;/// <summary>
/// 【Singleton 单例模式】构建 freesql 对象
/// </summary>
public sealed class FreeSqlHelper : SingletonConstructor<FreeSqlHelper>
{//连接字符串作为 key，存储构建的 IFreeSql 对象的字典集合private readonly static ConcurrentDictionary<string, IFreeSql> _FreeDic = new();#region 构建 freesql 对象public IFreeSql? FreeBuilder(string dbType, string connStr){if (string.IsNullOrWhiteSpace(dbType) || string.IsNullOrWhiteSpace(connStr)){return default;}bool isOk = _FreeDic.TryGetValue(connStr, out IFreeSql? fsql);if (isOk){return fsql;}DataType dataType;string myDbType = dbType.Contains('.') ? dbType.Substring(dbType.LastIndexOf('.') + 1) : dbType;switch (myDbType.ToLower()){case "mysql":dataType = DataType.MySql;break;default:dataType = DataType.SqlServer;break;}return FreeBuilder(dataType, connStr);}public IFreeSql? FreeBuilder(DataType dbType, string connStr){if (string.IsNullOrWhiteSpace(connStr)){return default;}/*bool hasKey = _FreeDic.ContainsKey(connStr);if (hasKey){return _FreeDic[connStr];}*/bool isOk = _FreeDic.TryGetValue(connStr, out IFreeSql? fsql);if (isOk){return fsql;}fsql = new FreeSqlBuilder().UseConnectionString(dbType, connStr).UseAutoSyncStructure(false) //自动同步实体结构到数据库.Build(); //请务必定义成 Singleton 单例模式 bool isAdd = _FreeDic.TryAdd(connStr, fsql);if (isAdd){return fsql;}else{fsql.Dispose();return _FreeDic[connStr];}}public (bool isOk, IFreeSql? fsql) GetFreeSql(DataType dbType, string connStr){bool isOk = _FreeDic.TryGetValue(connStr, out IFreeSql? fsql);if (!isOk){fsql = FreeBuilder(dbType, connStr);isOk = fsql != null;}return (isOk, fsql ?? default);}#endregion
}

使用 FreeSqlHelper 对象构建 IFreeSql，如下代码：

 IFreeSql fsql = FreeSqlHelper.GetInstance().FreeBuilder(dbType, connStr);

上面环节我们就准备好了 IFreeSql 对象的构建，万事俱备，只欠东风（下面我们解析解析 DbContext 获取有效信息）；

反射解析 DatabaseFacade

在反射解析 DbContext 对象之前，我们先回顾下相关概念定义和类库基本信息。

EF Core 中 DbContext 官方定义

  • Microsoft.EntityFrameworkCore.DbContext

上面我简单的介绍了 DbContext 是 EF Core 的 数据库连接对象，接下来我们看下官方定义：

  • 命名空间：Microsoft.EntityFrameworkCore
  • 程序集：Microsoft.EntityFrameworkCore.dll
  • Nuget 包：Microsoft.EntityFrameworkCore v7.0.0

DbContext 实例表示与数据库的会话，可用于查询和保存实体的实例。 DbContext 是工作单元和存储库模式的组合。

public class DbContext : IAsyncDisposable, 
IDisposable, Microsoft.EntityFrameworkCore.Infrastructure.IInfrastructure<IServiceProvider>, 
Microsoft.EntityFrameworkCore.Internal.IDbContextDependencies, 
Microsoft.EntityFrameworkCore.Internal.IDbContextPoolable, 
Microsoft.EntityFrameworkCore.Internal.IDbSetCache

关于 DbContext 更多信息，请查看 =》https://learn.microsoft.com/zh-cn/dotnet/api/microsoft.entityframeworkcore.dbcontext?view=efcore-7.0

EF Core 中 DatabaseFacade 官方定义

  • Microsoft.EntityFrameworkCore.Infrastructure.DatabaseFacade

DatabaseFacade 类定义如下：

  • 命名空间：Microsoft.EntityFrameworkCore.Infrastructure
  • 程序集：Microsoft.EntityFrameworkCore.dll
  • Nuget 包：Microsoft.EntityFrameworkCore v7.0.0

提供对上下文的数据库相关信息和操作的访问。 此类的实例通常是从 Database 中获取的，它不是在应用程序代码中直接构造的。

public class DatabaseFacade : 
Microsoft.EntityFrameworkCore.Infrastructure.IInfrastructure<IServiceProvider>, 
Microsoft.EntityFrameworkCore.Infrastructure.IResettableService, 
Microsoft.EntityFrameworkCore.Storage.IDatabaseFacadeDependenciesAccessor

关于 DatabaseFacade 更多信息，请查看 =》https://learn.microsoft.com/zh-cn/dotnet/api/microsoft.entityframeworkcore.infrastructure.databasefacade?view=efcore-7.0

反射解析对象 DatabaseFacade

  • Microsoft.EntityFrameworkCore.Infrastructure.DatabaseFacade

添加反射解析 DatabaseFacade 对象的代码：

/// <summary>
/// 根据对象实例和属性名称获得属性值
/// </summary>
/// <typeparam name="T"></typeparam>
/// <param name="obj"></param>
/// <param name="property"></param>
/// <returns></returns>
public static T? GetProperty<T>(this object obj, string property)
{var result = default(T);try{var t = obj.GetType();var propertyObj = t.GetProperty(property)?.GetValue(obj, null);result = (T?)propertyObj.ChangeType(typeof(T));return result;}catch(Exception ex){throw ex;}
}/// <summary>
/// 类型转换
/// </summary>
/// <param name="value"></param>
/// <param name="type"></param>
/// <returns></returns>
public static object? ChangeType(this object? value, Type type)
{if (value == null && type.IsGenericType) return Activator.CreateInstance(type);if (value == null) return null;if (type == value.GetType()) return value;if (type.IsEnum){if (value is string valEnum) return Enum.Parse(type, valEnum);else return Enum.ToObject(type, value);}if (!type.IsInterface && type.IsGenericType){Type innerType = type.GetGenericArguments()[0];object? innerValue = ChangeType(value, innerType);return Activator.CreateInstance(type, new object?[] { innerValue });}if (value is string valGuid && type == typeof(Guid)) return new Guid(valGuid);if (value is string valVersion && type == typeof(Version)) return new Version(valVersion);if (value is Guid && type == typeof(string)) return value.ToString();if (value is not IConvertible) return value;if (type.IsGenericType && type.GetGenericTypeDefinition().Equals(typeof(Nullable<>))){var underlyingType = Nullable.GetUnderlyingType(type);type = underlyingType ?? type;} // end ifreturn Convert.ChangeType(value, type);
}

继续在 TestContext.cs 类中添加如下代码：

/// <summary>
/// 【FreeSql 模式】添加用户测试
/// </summary>
/// <returns></returns>
public async Task<int> FreeSqlAddUserAsync()
{using (var dbContext = new TestContext()){var (myDbContext, fsql) = GetDbContext(dbContext);var guid = Guid.NewGuid().ToString();var user = new User{Id = guid,Name = $"fsql-{guid.Substring(0, 5)}"};// fsql.Insert(user).AsTable("User").ExecuteAffrowsAsync();return await fsql.Insert(user).ExecuteAffrowsAsync();}
}/// <summary>
/// 反射获取信息，并构建 FreeSql
/// </summary>
/// <param name="dbContext"></param>
/// <returns></returns>
public (DbContext dbContext, IFreeSql fsql) GetDbContext(DbContext dbContext)
{/*((EQuality.Framework.Dal.EFDbContext)_IDbContext).ConnStr((Microsoft.EntityFrameworkCore.DbContext)ss).Database.ProviderName*///-	Database	// {Microsoft.EntityFrameworkCore.Infrastructure.DatabaseFacade}	// Microsoft.EntityFrameworkCore.Infrastructure.DatabaseFacadevar dbFacade = dbContext.GetProperty<DatabaseFacade>("Database");string dbType = dbFacade.ProviderName; // db 类型string connStr = dbContext.Database.GetConnectionString(); // 获取 db 连接字符串IFreeSql fsql = FreeSqlHelper.GetInstance().FreeBuilder(dbType, connStr); // 单例构造器构建 IFreeSql 对象 return (dbContext, fsql);
}

此处项目【Jeff.Mes.EntityFrameworkCore】中 TestContext.cs 类已经完成两种 orm 模式下新增 User 信息的操作，分别是：

  • AddUserAsync，【EF Core 模式】添加用户测试；
  • FreeSqlAddUserAsync，【FreeSql 模式】添加用户测试；

到这里我们就可以使用 FreeSql 无缝替换 EF Core 的操作，同时也保留了 EF Core 模式的玩法，小伙伴们又可以继续愉快的玩耍了哟。

测试 orm 两种模式下的操作

添加 User 用户信息

新增控制台项目【Jeff.Mes.EntityFrameworkCore.Test】，项目引用【Jeff.Mes.EntityFrameworkCore】，添加如下代码：

namespace Jeff.Mes.EntityFrameworkCore.Test;internal class Program
{static async Task Main(string[] args){Console.WriteLine("Hello, EF Core & FreeSQL!");var test = new TestContext();int rcount1 = await test.AddUserAsync();string info1 = rcount1 > 0 ? "User 信息添加成功" : "User 信息添加失败";Console.WriteLine($"efcore 模式：{info1}");int rcount2 = await test.FreeSqlAddUserAsync();string info2 = rcount2 > 0 ? "User 信息添加成功" : "User 信息添加失败";Console.WriteLine($"fsql 模式：{info2}");Console.ReadKey();}
}

使用 vs 【工具 => 连接到数据库】测试数据库连接是否能正常通信访问，测试如下：

vs 连接数据库

启动控制台，执行代码，输出如下信息：

Hello, EF Core & FreeSQL!
efcore 模式：User 信息添加成功
fsql 模式：User 信息添加成功

控制台测试

使用数据库客户端工具 DBeaver 查看：

user表数据

FreeSql 查询 User 用户信息

使用 FreeSQL 查询 User 表信息：

/// <summary>
/// 【FreeSql 模式】查询用户信息
/// </summary>
/// <returns></returns>
public async Task<List<User>> FreeSqlGetUserAsync()
{using (var dbContext = new TestContext()){var (myDbContext, fsql) = GetDbContext(dbContext);return await fsql.Select<User>().ToListAsync();}
}

控制台 Main 函数中调用 FreeSqlGetUserAsync 方法：

fsql 查询 user 信息

关于 FreeSql 更多信息，请查看相关文档

  • FreeSql 官方文档，https://freesql.net/
  • FreeSql 博客文档，https://www.cnblogs.com/FreeSql/p/11531300.html

总结

在使用 EF Core 作为默认的 ORM 工具操作数据库时，项目中我们或许只能接触到 DbContext 对象，没法直接获取 db 数据库连接信息，假如有小伙伴想接入 FreeSQL 继续使用熟悉的模式，那该怎么办呢？此时我们可以这样操作，为了不影响原有项目结构的操作，又想接入 FreeSQL 的小伙伴们，通过上面的方式我们就可以使用 FreeSQL 无缝替换 EF Core。

其实接入 FreeSQL 的方式很简单，只需具备两点条件即可，首先就是 有效的 db 连接字符串【dbContext.Database.GetConnectionString()】，其次就是获取对应的 数据库类型【dbFacade.ProviderName】。

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