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    •                                         C#— —数据库访问技术



    本文主要介绍在C#中如何访问和操作数据库。


    文章目录


    1. ADO .NET介绍

    ADO .NET是在.NET Framework上访问、操作多种数据源的一组类库。

    ADO .NET分为两个部分：数据访问和数据操作。数据访问主要由数据提供者（Data Provider）负责，数据操作主要由DataSet类负责。ADO .NET的类主要定义在System.Data中。数据访问和数据操作可以独立使用，也可以一前一后进行使用。

    1.1 Data Provider

    ADO .NET为数据访问提供了标准接口，只要数据库管理系统的各个厂商（MySQL、Oracle等）提供实现了标准接口的数据提供者（Data Provider），那么只要在项目中引入相关的数据提供者依赖，我们就可以使用ADO .NET规定的标准接口进行数据库连接、执行命令和获取结果等操作。

    ADO .NET定义的标准接口主要有以下几种：

    • IDbConnection：表示与数据源的连接，数据提供者需要实现该接口以连接数据库；
    • IDbCommand：表示执行 SQL 命令，数据提供者需要实现该接口以进行数据库操作，并返回结果；
    • IDbDataAdapter：表示一组与命令相关的属性，用于填充数据集并更新数据源，数据提供者需要实现该接口；
    • IDataReader：通过IDbCommand从数据源获取数据流，只能在该流上进行只读操作，数据提供者需要实现该接口；

    命名空间System.Data.Common提供了上述接口的一些实现，如： 

    public abstract class DbConnection : System.ComponentModel.Component, IDisposable, System.Data.IDbConnection
    public abstract class DbCommand : System.ComponentModel.Component, IDisposable, System.Data.IDbCommand
    public abstract class DbDataAdapter : System.Data.Common.DataAdapter, ICloneable, System.Data.IDbDataAdapter
    public abstract class DbDataReader : MarshalByRefObject, IDisposable, System.Collections.IEnumerable, System.Data.IDataReader

    我们以DbConnection为例，介绍该命名空间中抽象基类的作用：

    DbConnection定义了数据库连接的核心行为，并且为具体数据库的连接提供了一个基类。

    如果要继承该类，则需要重写如下成员： 

    Close()
BeginDbTransaction(IsolationLevel)
ChangeDatabase(String)
CreateDbCommand()
Open()
StateChange.

    同时，子类也必须提供如下属性： 

    ConnectionString
Database
DataSource
ServerVersion,
State

    对于具体的数据库厂商，他们的数据提供者可以继承上述的基类，并且根据标准重写对应的方法以及提供具体的属性。以MySQL为例，有数据提供者MySQL.Data，它的具体实现类如下： 

    public sealed class MySqlConnection : DbConnection, ICloneable
    public sealed class MySqlCommand : DbCommand, IDisposable, ICloneable
    public sealed class MySqlDataAdapter : DbDataAdapter, IDbDataAdapter, IDataAdapter
    public sealed class MySqlDataReader : DbDataReader, IDataReader, IDataRecord, IDisposable

    只要引入MySQL.Data依赖，我们就可以在项目中，根据ADO .NET提供的标准接口进行数据库访问了。

    同理，引入其他数据库的数据提供者依赖，就可以访问对应的数据库了。

    1.2 DataSet

    DataSet主要用于在内存中暂存并处理各种从数据源中取回的数据，如同在内存中的数据库管理系统。

    DataSet中的数据必须通过DataAdapter对象与数据库进行数据交换。在DataSet内部允许同时存放一个或多个DataTable对象，DataTable由一个或多个DataRow、DataColumn组成，并包含PrimaryKey、Relations、Constraints等：

    在这里插入图片描述

    1.3 ADO .NET 访问数据库的流程

    ADO .NET访问数据库的一般流程如下：

    1. 建立数据库连接对象-Connection；
    2. 在建立连接的基础上，可以使用Command对象对数据库发生查询、新增、修改和删除等命令；
    3. 创建DataAdapter对象，从数据库中取得数据；
    4. 创建DataSet对象，将DataAdapter对象填充到DataSet对象中；
    5. 如果需要，可以重复操作，即在一个DataSet对象中容纳多个数据集合；
    6. 关闭数据连接；
    7. 在DataSet上进行离线数据操作；

    2. 操作MySQL数据库

    2.1 MySQL下载安装

    此处不再详细讲解MySQL的下载安装，下载链接：MySQL :: Download MySQL Installer

    在这里插入图片描述

    安装完成后，进入MySQL如下：

    在这里插入图片描述

    2.2 C#操作MySQL数据库

    2.2.1 添加MySQL.Data.dll

    首先在项目中添加MySQL.Data.dll动态链接库，这个文件可以在目录：C:\Program Files (x86)\MySQL\Connector NET 8.0\Assemblies\v4.5.2下找到：

    在这里插入图片描述

    我们可以将本地的动态链接库添加到项目中，也可以使用NuGet进行引入：

    在这里插入图片描述

    单击下载后，在我们的项目依赖项中就有如下包了：

    在这里插入图片描述

    2.2.2 连接数据库

    连接数据库主要的类是MySqlConnection，其构造函数如下：

    • public MySqlConnection();：无参构造函数，连接数据库的值都是默认值；
    • public MySqlConnection(string connectionString);：根据连接字符串构造数据库连接；

    连接数据库示例如下： 

    // 连接字符串
String connectionString = "server=127.0.0.1;port=3306;user=root;password=root;database=test;";
// 创建数据库连接
MySqlConnection mySqlConnection = new MySqlConnection(connectionString);
// 打开连接
mySqlConnection.Open();
// 获取数据库版本
Console.WriteLine(mySqlConnection.ServerVersion);  //8.0.25
// 关闭连接
mySqlConnection.Close();

    当然，连接字符串很长，我们可能记不住，我们可以使用MySqlConnectionStringBuilder帮助我们创建数据库连接： 

    // 创建MySqlConnectionStringBuilder对象
MySqlConnectionStringBuilder mySqlConnectionStringBuilder = new MySqlConnectionStringBuilder();// 依次传入连接数据库的属性
mySqlConnectionStringBuilder.Server = "localhost";
mySqlConnectionStringBuilder.Port = 3306;
mySqlConnectionStringBuilder.Database = "test";
mySqlConnectionStringBuilder.UserID = "root";
mySqlConnectionStringBuilder.Password = "root";
// 获取连接数据库的字符串
String connectionString = mySqlConnectionStringBuilder.ConnectionString;
    2.2.3 操作数据库

    当连接数据库后，我们就可以操作数据库了，进行增删改查操作。

    首先在test数据库中创建学生表，并添加一些数据： 

    CREATE TABLE `test`.`tab_student` ( `id` INT NOT NULL AUTO_INCREMENT, `name` VARCHAR(50) NOT NULL, `age` INT UNSIGNED NOT NULL, `school` VARCHAR(100) NOT NULL, PRIMARY KEY (`id`)) ENGINE = InnoDB DEFAULT CHARACTER SET = utf8 COMMENT = '学生表'; INSERT INTO `test`.`tab_student` (`name`, `age`, `school`) VALUES ('张三', '20', '中山大学'); INSERT INTO `test`.`tab_student` (`name`, `age`, `school`) VALUES ('李花', '19', '中山大学');

    操作数据库的主要类是MySqlCommand，其构造函数如下：

    • public MySqlCommand(string cmdText, MySqlConnection connection);：cmdText表示SQL语句，connection表示数据库连接对象，通过这两个参数创建MySqlCommand对象；

    在MySqlCommand中，操作数据库的方法主要有以下的方法：

    • public MySqlDataReader ExecuteReader();：执行查询操作；
    • public override int ExecuteNonQuery();：执行增加、删除、修改操作；
    查询

    ExecuteReader()：执行查询操作，返回MySqlDataReader对象； 

    try
{
    // 在操作数据库时，可能发生异常情况，所以使用try-catch块包裹
    // 打开数据库连接
    mySqlConnection.Open();

    // 进行查询操作
    // SQL语句
    String sql = "select * from tab_student;";
    // 创建MySqlCommand对象
    MySqlCommand mySqlCommand = new MySqlCommand(sql,mySqlConnection);
    // 执行查询操作，获取查询结果
    MySqlDataReader mySqlDataReader = mySqlCommand.ExecuteReader();
    // 遍历查询结果
    while (mySqlDataReader.Read())
    {
        int id = mySqlDataReader.GetInt32("id");
        String name = mySqlDataReader.GetString("name");
        int age = mySqlDataReader.GetInt32("age");
        String school = mySqlDataReader.GetString("school");

        Console.WriteLine("{0}\t{1}\t{2}\t{3}", id, name, age, school);
    }
    // 关闭mySqlDataReader
    mySqlDataReader.Close();
}
catch(Exception e)
{
    Console.WriteLine("发生异常情况：{0}", e.Message);
}
finally
{
    mySqlConnection.Close();
}

    结果：

    在这里插入图片描述

    注意：一定要关闭MySqlDataReader！

    接下来说说mySqlDataReader类，这个类表示查询结果，我们可以把查询结果看作是一张表，即把mySqlDataReader看作一张表，如下表。

    在这里插入图片描述

    表中红框中的数据是实际获得数据数据，红色指针首先指向第一行数据之前。

    当我们调用mySqlDataReader.Read()方法后，指针往下移动一行，并返回下一行是否有数据（bool值）：

    在这里插入图片描述

    此时指针指向实际数据第一行，这样我们就可以根据列名以及数据类型获取数据了，就是下面的代码： 

    int id = mySqlDataReader.GetInt32("id");
String name = mySqlDataReader.GetString("name");
int age = mySqlDataReader.GetInt32("age");
String school = mySqlDataReader.GetString("school");

    在上面的案例中，我们使用DataReader来接收数据，现在我们使用DataSet来接收数据： 

    String connetStr = "server=127.0.0.1;port=3306;user=root;password=root;database=test;";
MySqlConnection mySqlConnection = new MySqlConnection(connetStr);

try
{
    // 打开数据库连接
    mySqlConnection.Open();
    // 创建MySqlCommand对象
    string sql = "select * from tab_student";
    MySqlCommand mySqlCommand = new MySqlCommand(sql,mySqlConnection);
    // 创建MySqlDataAdapter对象
    MySqlDataAdapter mySqlDataAdapter = new MySqlDataAdapter(mySqlCommand);
    // 创建DataSet对象，准备接收对象
    DataSet dataSet = new DataSet();
    // 执行SQL语句，并将结果填充到dataSet中，以表的形式存在，表名为tab_student
    mySqlDataAdapter.Fill(dataSet,"tab_student");
    // 打印结果
    DataRowCollection rows= dataSet.Tables["tab_student"].Rows;
    foreach(DataRow row in rows)
    {
        Console.WriteLine(string.Format("{0}\t{1}\t{2}\t{3}",
                                        row.Field<int>("id"),
                                        row.Field<string>("name"),
                                        row.Field<uint>("age"),
                                        row.Field<string>("school")));
    }
}
catch(Exception e)
{
    Console.WriteLine(e.Message);
}
finally
{
    if (mySqlConnection != null)
    {
        mySqlConnection.Close();
    }
}

    在这里插入图片描述

    插入、删除、修改

    由于插入、删除、修改，都是由同一个方法ExecuteNonQuery()执行的，只是由于SQL语句的不同而不同，所以此处只演示插入操作： 

    // SQL语句
String sql = "insert into tab_student(`name`, `age`, `school`) values('王五','21','厦门大学');";
// 创建MySqlCommand对象
MySqlCommand mySqlCommand = new MySqlCommand(sql, mySqlConnection);
// 执行插入操作，返回受影响的行数
int records = mySqlCommand.ExecuteNonQuery();

    结果：

    在这里插入图片描述
    在这里插入图片描述

    接下来使用DataAdapter与DataSet来进行数据更新： 

    String connetStr = "server=127.0.0.1;port=3306;user=root;password=root;database=test;";
MySqlConnection mySqlConnection = new MySqlConnection(connetStr);

try
{
    // 打开数据库连接
    mySqlConnection.Open();
    // 创建MySqlCommand对象
    string sql = "select * from tab_student";
    MySqlCommand mySqlCommand = new MySqlCommand(sql,mySqlConnection);
    // 创建MySqlDataAdapter对象
    MySqlDataAdapter mySqlDataAdapter = new MySqlDataAdapter(mySqlCommand);
    // 创建DataSet对象，准备接收对象
    DataSet dataSet = new DataSet();
    // 执行SQL语句，并将结果填充到dataSet中，以表的形式存在，表名为tab_student
    mySqlDataAdapter.Fill(dataSet,"tab_student");
    // 获取tab_table中的所有行
    DataRowCollection rows= dataSet.Tables["tab_student"].Rows;
     
    rows[0].SetField<string>("name", "熊熊");    // 将第0行记录的姓名改为熊熊
    rows[4].Delete();                           // 删除第4行记录
	rows.Add(new object[] { null,"水木子",20,"厦门大学"});     // 新增一行

    // 由于在DataSet中所作的修改只存在与内存中
    // 如果我们需要更新到数据库中，则需要将之前的修改产生对应的SQL语句
    // MySqlCommandBuilder自动帮我们产生更新的SQL语句，并与DataAdapter绑定
    MySqlCommandBuilder mySqlCommandBuilder = new MySqlCommandBuilder(mySqlDataAdapter);

    // 调用DataAdapter的update()方法，将DataSet中的修改更新到数据库中
    mySqlDataAdapter.Update(dataSet,"tab_student");
}
catch(Exception e)
{
    Console.WriteLine(e.Message);
}
finally
{
    if (mySqlConnection != null)
    {
        mySqlConnection.Close();
    }
}

    在这里插入图片描述

    3. DataAdapter和DataSet

    之前只是演示了DataAdapter和DataSet的使用，接下来讲解这两个类中的一些重要属性和方法。

    3.1 DataAdapter

    • Fill()：用于向DataSet对象填充从数据源中读取的数据，最常见的调用格式为： 

      Fill(DataSet dataSet,string "数据表名“)

      第一个参数是要填充的数据集对象；第二个参数表示在内存中建立的临时表的名称。

      使用Fill()有以下注意点：

      1. Fill()方法完成了两件事：从数据库获取数据、将数据填充到DateSet对象中；
      2. 如果在调用Fill()方法之前连接已关闭，需要先打开连接，从数据库中获取获取，完成后再关闭连接；
      3. 在DataSet中添加结果集时，每个结果集应该都放在一个单独的表中；

    • Update()：用于将数据集DataSet对象中的数据按照InsertCommand、DeleteCommand、UpdateCommand属性所指定的要求更新数据库，即调用这3个属性中所定义的SQL语句来更新数据源。常见的调用格式为： 

      Update(DataSet dataSet,string "数据表名")

      其中第一个参数是数据集对象名，表示要将哪个数据集对象中的数据更新到数据库中；第二个参数表示临时表的名称。

      在修改了内存中的DataSet里的数据后，我们如何获得Insert、Update、Delete操作所对应的SQL语句呢？系统提供了xxSqlCommandBuilder类，它根据用户对DataSet对象数据的操作自动生成相应的InsertCommand、DeleteCommand、UpdateCommand属性值，该类的构造函数如下： 

      xxSqlCommandBuilder(DataAdapter dataAdapter)

    3.2 DataSet

    基本的属性、方法可以见名知意，也可以看源码进行学习（偷个懒，不想写了…😪

    参考资料

    [1] https://docs.microsoft.com/en-us/dotnet/framework/data/adonet/

    [2] 李春葆、曾平、喻丹丹编著 《C#程序设计教程(第3版)》


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                                版权声明：本文为博主原创文章，遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协议，转载请附上原文出处链接和本声明。
                            
                                原文链接：https://blog.csdn.net/qq_41261251/article/details/119039280

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