Entity Framework多对多关联映射的实现

Entity Framework是微软官方提供的一个ORM解决方案，它有纯正的血统，比NHibernate更容易使用并且与现有其它官方框架配合更加密切。

时代不断的在发展变化，记得10年前还是ADO（配合ASP）的天下，后来微软推出了ADO.NET，再后来推出了ADO.NET Entity Framework，可见微软在.NET与数据库交互领域的作为。

下面我将以Entity Framework（简称EF）来演示一下在C#当中如何使用好这个非常“爽”的ORM工具。我们以大家比较熟悉的模型—学生和课程的多对多的关系（学生可以选择多门课程、课程有可能有多个学生选择）来进行演示。

第一步，建立一个控制台应用程序，起名为CodeFirstEF。我们简单一点，尽量不参杂到其它技术来进行演示，将学习难度降低到最低。

建立一个控制台应用程序没有什么好说的，这里想简单的提一下，使用EF有3种常用的模型，Database-First（数据库优先）、Model-First（模型优先）、Code-First（代码优先）。其中前两种，数据库优先和模型优先是比较简单的两种模型。可以直接通过VS工具连接数据库自动生成与数据库交互的DbContext对象，这种模式有点像我们老早用过的不写一行代码就能自动绑定GridView一样（虽然有点夸张），虽然极大的提高了使用效率，但是灵活度欠缺。因此这篇博客，主要演示代码优先模型，所以起名为CodeFirstEF。

第二步，在CodeFirstEF中建立一个文件夹Entity，里面放置两个模型实体（学生和课程）：

namespace CodeFirstEF.Entity
{
    public enum Gender { Female, Male }

    public class Student
    {
        [Key]
        [DatabaseGeneratedAttribute(System.ComponentModel.DataAnnotations.Schema.DatabaseGeneratedOption.Identity)]
        public int StudentId { get; set; }
        public string StudentName { get; set; }
        public Gender Gender { get; set; }
        public DateTime? BirthDay { get; set; }

        public virtual ICollection<Subject> Subjects { get; set; }
    }
}

学生类上面有个枚举，用以区别性别。

namespace CodeFirstEF.Entity
{
    public class Subject
    {
        [Key]
        [DatabaseGeneratedAttribute(System.ComponentModel.DataAnnotations.Schema.DatabaseGeneratedOption.Identity)]
        public int SubjectId { get; set; }
        public string SubjectName { get; set; }

        public virtual ICollection<Student> Students { get; set; }
    }
}

课程和学生类中都有两个虚属性，分别表示学生的课程以及课程有哪些学生。

第三步，添加EntityFramework支持。

两个Entity建好了，下面关键的要添加对EF的引用，这里介绍一个强大的工具NuGet程序包。我们右键点击控制台项目CodeFirstEF，选择管理NuGet程序包，打开下列弹出界面，选择联机，找到EntityFramework。

选择安装EntityFramework。

下载好EntityFramework会弹出窗口。

选择我接受，很快就会装好，装好后如下所示。

点击关闭。这时我们已经为我们的项目添加了EntityFramework支持，可以看到版本号为6，这是目前的最新版本。

第四步，在CodeFirstEF控制台项目下建立一个文件夹DAL，并创建一个数据库操作类DataContext。

namespace CodeFirstEF.DAL
{
    public class DataContext : DbContext
    {
        public DataContext(string connectionName) : base(connectionName) { }

        public DbSet<Student> Students { get; set; }
        public DbSet<Subject> Subjects { get; set; }
    }
}

它继承自DbContext，需要引用命名空间 using System.Data.Entity。构造函数DbContext有一个参数connectionName，它是用于连接数据库的名称。这时我们切换到App.Config配置文件下，添加connectionStrings节点配置，将数据库连接的配置添加进去。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<configuration>
  <configSections>
    <!-- For more information on Entity Framework configuration, visit http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkID=237468 -->
    <section name="entityFramework" type="System.Data.Entity.Internal.ConfigFile.EntityFrameworkSection, EntityFramework, Version=6.0.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=b77a5c561934e089" requirePermission="false" />
  </configSections>
  <connectionStrings>
    <add name="codeFirstDb" connectionString="Data Source=.;uid=sa;pwd=123456;Database=CodeFirstDb;" providerName="System.Data.SqlClient"/>
  </connectionStrings>
  <startup>
    <supportedRuntime version="v4.0" sku=".NETFramework,Version=v4.5" />
  </startup>
  <entityFramework>
    <defaultConnectionFactory type="System.Data.Entity.Infrastructure.SqlConnectionFactory, EntityFramework" />
    <providers>
      <provider invariantName="System.Data.SqlClient" type="System.Data.Entity.SqlServer.SqlProviderServices, EntityFramework.SqlServer" />
    </providers>
  </entityFramework>
</configuration>

可以看到里面的codeFirstDb。

好了，这时候让我们看一下整个项目的结构。

第五步，在Program.cs的Main方法中写入测试代码。

namespace CodeFirstEF
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            using (var db = new DataContext("codeFirstDb"))
            {
                //添加学生guwei4037
                if (!db.Students.Any(x => x.StudentName == "guwei4037"))
                {
                    db.Students.Add(new Student()
                    {
                        StudentName = "guwei4037",
                        Gender = Gender.Male,
                        BirthDay = new DateTime(1984, 11, 25),
                    });
                }

                //添加课程
                if (!db.Subjects.Any(x => x.SubjectName == "English" || x.SubjectName == "Mathmatics" || x.SubjectName == "Computer"))
                {
                    db.Subjects.AddRange(new Subject[] 
                    {
                        new Subject()
                        {
                            SubjectName="English",
                        },
                        new Subject()
                        {
                            SubjectName="Mathmatics",
                        },
                        new Subject()
                        {
                            SubjectName="Computer",
                        }
                    });
                }

                //找到guwei4037这个学生
                Student student = db.Students.FirstOrDefault(x => x.StudentName == "guwei4037");

                //找到数学和英语这两门课程
                List<Subject> subjects = db.Subjects.Where(x => x.SubjectName == "Mathmatics" || x.SubjectName == "English").ToList();

                //给学生添加课程
                foreach (Subject subject in subjects)
                {
                    student.Subjects.Add(subject);
                }

                //让课程知道有哪些学生选择了它
                foreach (Subject subject in subjects)
                {
                    subject.Students.Add(student);
                }

                //删除guwei4037这个学生其中的数学这门课程
                student.Subjects.Remove(db.Subjects.FirstOrDefault(x => x.SubjectName == "Mathmatics"));

                //保存上述操作的结果
                db.SaveChanges();
            }
        }
    }
}

很简单，注释也很清晰。

运行一下整个控制台项目，没有报错说明程序运行成功了。我们进数据库查看一下运行的情况。

这里我们也可以利用VS工具来查看，无须打开SQL Server。

我们看到，EF替我们自动创建了数据库CodeFirstDb，并且为我们创建了一张中间表，而且将数据都插入到了相应表中。

怎么样，EF相当强大吧？而且非常简单好用，让你写代码有非常“爽”的感觉。真正的面向对象编程就是这么简单，不用再学习额外的SQL编程了。