第六章 继承与建模高级应用之自引用关联

6-4 使用TPH建模自引用关系

问题

你有一张自引用的表,它代表数据库上不同类型但关联的对象。你想使用TPH为此表建模。

解决方案

假设你有一张如图6-5所示的表,它描述了关于人的事,人通常会有一个心中英雄,他最能激发自己。我们用一个指向Person表中的另一个行的引用来表示心中的英雄。

图6-5 包含不同角色的Person表

在现实中,每个人都会有一个角色,有的是消防员,有的是教师,有的已经退休,当然,这里可能会有更多的角色。每个人的信息会指出他们的角色。一个消防员驻扎在消防站,一位教师在学校任教。退休的人通常会有一个爱好。

在我们示例中,可能角色有firefighter(f),teacher(t)或者retired(r)。role列用一个字符来指定人的角色。

按下面的步骤创建一个模型:

1、创建一个派生至DbContext的上下文对象Recipe4Context;

2、使用代码清单6-8的代码,创建一个抽象的POCO实体Person;

代码清单6-8. 创建一个抽象的POCO实体类Person

[Table("Person", Schema = "Chapter6")]
public abstract class Person
{
    [Key]
    [DatabaseGenerated(DatabaseGeneratedOption.Identity)]
    public int PersonId { get; protected set; }
    public string Name { get; set; }

    public virtual Person Hero { get; set; }
    public virtual ICollection<Person> Fans { get; set; } 
}



3、在上下文对象Recipe4Context中添加一个类型为DbSe<Person>的属性;

4、使用代码清单6-9中的代码,添加具体的POCO实体类,Fierfighter,Teacher和Retired;

代码清单6-9.创建具体的POCO实体类,Fierfighter,Teacher和Retired

public class Firefighter : Person
{
    public string FireStation { get; set; }
}

public class Teacher : Person
{
    public string School { get; set; }
}

public class Retired : Person
{
    public string FullTimeHobby { get; set; }
}


5、在上下文对象Recipe4Context中重写OnModelCreating方法,以此配置HeroId外键和类型层次结构。如代码清单6-10所示;

代码清单6-10.重写OnModelCreating方法

protected override void OnModelCreating(DbModelBuilder modelBuilder)
{
    base.OnModelCreating(modelBuilder);

    modelBuilder.Entity<Person>()
                .HasMany(p => p.Fans)
                .WithOptional(p => p.Hero)
                .Map(m => m.MapKey("HeroId"));

    modelBuilder.Entity<Person>()
                .Map<Firefighter>(m => m.Requires("Role").HasValue("f"))
                .Map<Teacher>(m => m.Requires("Role").HasValue("t"))
                .Map<Retired>(m => m.Requires("Role").HasValue("r"));
}

原理

代码清单6-11演示了从我们的模型中获取和插入Person实体,我们为每个派生类型创建了一个实例,并构造了一些英雄关系。我们有一位教师,它是消防员心中的英雄,一位退休的职工,他是这位教师心中的英雄。当我们把消防员设为退休职工的英雄时,我们便引入了一个循环,此时,实体框架会产生一个运行时异常(DbUpdatexception),因为它无法确定合适的顺序来将数据插入到数据库中。在代码中,我们采用在设置英雄关系之前调用SaveChanges()方法,来绕开这个问题。一旦数据提交到数据库,实体框架会把数据库中产生的键值带回到对象图中,这样我们就不会为更新关系图而付出什么代价。当然,这些更新最终仍要调用SaveChages()方法来保存。

using (var context = new Recipe4Context())
{
    var teacher = new Teacher
    {
        Name = "Susan Smith",
        School = "Custer Baker Middle School"
    };
    var firefighter = new Firefighter
    {
        Name = "Joel Clark",
        FireStation = "Midtown"
    };
    var retired = new Retired
    {
        Name = "Joan Collins",
        FullTimeHobby = "Scapbooking"
    };
    context.People.Add(teacher);
    context.People.Add(firefighter);
    context.People.Add(retired);
    context.SaveChanges();
    firefighter.Hero = teacher;
    teacher.Hero = retired;
    retired.Hero = firefighter;
    context.SaveChanges();
}

using (var context = new Recipe4Context())
{
    foreach (var person in context.People)
    {
        if (person.Hero != null)
            Console.WriteLine("\n{0}, Hero is: {1}", person.Name,
                                person.Hero.Name);
        else
            Console.WriteLine("{0}", person.Name);
        if (person is Firefighter)
            Console.WriteLine("Firefighter at station {0}",
                               ((Firefighter)person).FireStation);
        else if (person is Teacher)
            Console.WriteLine("Teacher at {0}", ((Teacher)person).School);
        else if (person is Retired)
            Console.WriteLine("Retired, hobby is {0}",
                               ((Retired)person).FullTimeHobby);
        Console.WriteLine("Fans:");
        foreach (var fan in person.Fans)
        {
            Console.WriteLine("\t{0}", fan.Name);
        }
    }
}

代码清单6-11的输出如下:

Susan Smith, Hero is: Joan Collins
Teacher at Custer Baker Middle School
Fans:
        Joel Clark

Joel Clark, Hero is: Susan Smith
Firefighter at station Midtown
Fans:
        Joan Collins

Joan Collins, Hero is: Joel Clark
Retired, hobby is Scapbooking
Fans:
        Susan Smith


6-5 使用TPH建模自引用关系

问题

你正在使用一张自引用的表来存储层级数据。给定一条记录,获取出所有与这关系的记录,这此记录可以是层级中任何深度的一部分。

解决方案

假设你有一张如图6-6所示的Category表。

图6-6 自引用的Category表

使用下面步骤,创建我们的模型:

1、创建一个派生至DbContext的上下文对象Recipe5Context;

2、使用代码清单6-12的代码,创建一个POCO实体Category;

代码清单6-12. 创建一个POCO实体类Category

[Table("Category", Schema = "Chapter6")]
public class Category
{
    [Key]
    [DatabaseGenerated(DatabaseGeneratedOption.Identity)]
    public int CategoryId { get; set; }
    public string Name { get; set; }

    public virtual Category ParentCategory { get; set; }
    public virtual ICollection<Category> SubCategories { get; set; }
}

3、在上下文对象Recipe5Context中添加一个类型为DbSe<Category>的属性;

4、在上下文对象Recipe4Context中重写OnModelCreating方法,如代码清单6-13所示,我们创建了关联ParentCategory和SubCategories,并配置了外键约束。

代码清单6-13.重写OnModelCreating方法

protected override void OnModelCreating(DbModelBuilder modelBuilder)
{
    base.OnModelCreating(modelBuilder);

    modelBuilder.Entity<Category>()
                .HasOptional(c => c.ParentCategory)
                .WithMany(c => c.SubCategories)
                .Map(m => m.MapKey("ParentCategoryId"));
}

在我们的模型中,Category实体有一个导航属性Subcategories,我们可以使用它获取到目录的直接子目录集合。然后,为了访问它们,我们需要使用方法Load()或者Include()显式加载它们。Load()方法需要额外的一次数据库交互,Include()方法只提供一个预先定义的深度确定的访问方式。

我们需要尽可能有效地把整个层次结构全部加载到对象图中,我们采用了存储过程中的表表达式。

按下面的步骤将存储过程添加到模型中:

5、创建一个名为GetSubCategories的存储过程,它使用一个表表达式,通过递归为一个目录ID返回所有的子目录。存储过程如代码清单6-14所示:

代码清单6-14. 存储过程GetSubCategories,为一个给定的目录ID返回所有的子目录

create proc chapter6.GetSubCategories
(@categoryid int)
as
begin
with cats as
(
select c1.*
from chapter6.Category c1
where CategoryId = @categoryid
union all
select c2.*
from cats join chapter6.Category c2 on cats.CategoryId = 
c2.ParentCategoryId
)
select * from cats where CategoryId != @categoryid
end


6、在上下文对象Recipe5Context中添加一个接受整型类型参数的方法,它返回一个ICollection<Category>。如代码清单6-15所示。实体模型6中的Code First还不支持在设计器中导入存储过程。所以,在方法中,我们使用DbContext的属性Database中的SqlQuery方法。

代码清单6-15. 在上下文对象中实现 GetSubCateories方法

public ICollection<Category> GetSubCategories(int categoryId)
{
    return this.Database.SqlQuery<Category>("exec Chapter6.GetSubCategories @catId",
                                            new SqlParameter("@catId", categoryId)).ToList();
}

我们使用上下文中定义的GetSubCategoryes方法,实例化包含所有目录及子目录的对象图。 代码清单6-16演示了使用GetSubCategories()方法。

代码清单6-16. 使用GetSubCategories()方法获取整个层次结构

using (var context = new Recipe5Context())
{
    var book = new Category { Name = "Books" };
    var fiction = new Category { Name = "Fiction", ParentCategory = book };
    var nonfiction = new Category { Name = "Non-Fiction", ParentCategory = book };
    var novel = new Category { Name = "Novel", ParentCategory = fiction };
    var history = new Category { Name = "History", ParentCategory = nonfiction };
    context.Categories.Add(novel);
    context.Categories.Add(history);
    context.SaveChanges();
}

using (var context = new Recipe5Context())
{
    var root = context.Categories.Where(o => o.Name == "Books").First();
    Console.WriteLine("Parent category is {0}, subcategories are:", root.Name);
    foreach (var sub in context.GetSubCategories(root.CategoryId))
    {
        Console.WriteLine("\t{0}", sub.Name);
    }
}


代码清单6-16输出如下:

Parent category is Books, subcategories are:
        Fiction
        Non-Fiction
        History
        Novel    


原理

实体框架支持自引用的关联,正如我们在6.2和6.3小节中看到的那样。在这两节中,我们使用Load()方法直接加载实体引用和引用实体集合。然而,我们得小心,每一个Load()都会导致一次数据库交互才能获取实体或实体集合。对于一个大的对象图,这样会消耗很多数据库资源。

在本节中,我们演示一种稍微不同的方法。相比Load()方法实例化每一个实体或实体集合这种方法,我们通过使用一个存储过程把工作放到数据存储层中,递归枚举所有的子目录并返回这个集合。在存储过程中,我们使用一个表表达式来实现递归查询。在我们的示例中,我们选择枚举所有的子目录。当然,你可以修改存储过程,有选择地枚举层次结构中的元素。

为了使用这个存储过程,我们在上下文中添加了一个 通过DbContext.Database.SqlQuery<T>()调用存储过程的方法。我们使用SqlQuery<T>()而不是ExecuteSqlCommand()方法,是因为我们的存储过程要返回一个结果集。

《Entity Framework 6 Recipes》中文翻译系列