[C#]实现ORM的四种方案

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   正如ORM名称所指示的,实现ORM的关键点在于解决“对象–关系”之间的映射,例如,如何将一个DataRow转换为一个Entity Object,又如何将一个对某Entity Object的操作映射到一个IDbCommand,等等。我们以DataRabbit为例,在DataRabbit中,使用IORMapping接口来抽象这些映射:

    public interface IORMapping<TEntity>
    {
        TEntity GetEntityFrom(DataRow row ,
bool withBlob);
        
        
/// <summary>
        
/// FillParameterValue  使用entity的内容填充command中的各个IDbDataParameter的参数值。
        
/// </summary>      
        void FillParameterValue(IDbCommand command, TEntity entity);
     }

     关于如何实现IORMapping接口,至少有四种方案。我们以实现GetEntityFrom方法为例为例来讲述这四种方案,这个方法是将一个DataRow转换为一个Entity Object。

1.代码生成器

     现在有很多代码生成器可以直接生成实现了ORM功能的DAL层,其背后的原理是,根据数据表的大纲(如有哪些列、每个列的类型等信息)来生成对应的实现了IORMapping接口的类。代码生成器是在编译之前就完成了这些工作的。

2.反射

     将一个DataRow转换为一个Entity Object,如果粒度更细一点,我们实际要解决的是如何将DataRow的一列的值赋值给Entity Object对应的属性,我们可以使用反射在运行时给Entity Object的属性赋值,如:

entityType.InvokeMember(columnName, BindingFlags.Public | BindingFlags.IgnoreCase |
                        BindingFlags.Instance 
| BindingFlags.SetProperty, null, entity, row[columnName]);

     这行代码的含义是将row中【columnName】列的值赋值给entity对象的【columnName】属性。

3.Emit

     我们可以在运行时根据每个Entity类型动态发射对应的实现了IORMapping接口的类型,这些动态类型发射成功后,便可以被实例化然后被使用。比如我们要发射实现GetEntityFrom方法的代码:

private void EmitGetEntityFromMethod(TypeBuilder typeBuilder, MethodInfo baseMethod, Type entityType, DataSchema dataSchema)
        {
            MethodBuilder methodBuilder 
= typeBuilder.DefineMethod("GetEntityFrom", baseMethod.Attributes & ~MethodAttributes.Abstract, baseMethod.CallingConvention, baseMethod.ReturnType, EmitHelper.GetParametersType(baseMethod));
            ILGenerator ilGenerator 
= methodBuilder.GetILGenerator();
            Label retLabel 
= ilGenerator.DefineLabel();
            ilGenerator.DeclareLocal(entityType); 
//Member member = null ;
            ilGenerator.Emit(OpCodes.Nop);
            ilGenerator.Emit(OpCodes.Newobj, entityType.GetConstructor(
new Type[] { }));
            ilGenerator.Emit(OpCodes.Stloc_0); 
//member = new Member() ;

            IList
<PropertyInfo> blobList = new List<PropertyInfo>();
            
#region 为非blob属性赋值
            
foreach (PropertyInfo property in entityType.GetProperties())
            {
                ColumnSchema columnSchema 
= dataSchema.GetColumnSchema(property.Name);
                
if (columnSchema == null)
                {
                    
continue;
                }
                
if ((property.PropertyType == typeof(byte[])) && (!columnSchema.IsTimestamp))
                {
                    blobList.Add(property);
                    
continue;
                }
                EmitSetProperty(entityType, ilGenerator, property);
            }
            
#endregion
            
if (blobList.Count > 0)
            {
                ilGenerator.Emit(OpCodes.Ldarg_2);
                ilGenerator.Emit(OpCodes.Brfalse, retLabel);
                
#region 为blob属性赋值
                
foreach (PropertyInfo property in blobList)
                {
                    EmitSetProperty(entityType, ilGenerator, property);
                }
                
#endregion
            }
            ilGenerator.MarkLabel(retLabel);
            ilGenerator.Emit(OpCodes.Nop);
            ilGenerator.Emit(OpCodes.Ldloc_0);
            ilGenerator.Emit(OpCodes.Ret);
            typeBuilder.DefineMethodOverride(methodBuilder, baseMethod);    
// 定义方法重载
        }

 

4.使用Lamda表达式

     如果是在.NET3.5上,我们可以使用动态生成的Lamda表达式来完成Entity Object属性的赋值操作,关键点是要如何生成用于赋值的动态委托。比如:

 

 private Action<TEntity, object> CreateFunctionOfSetProperty<TEntity>(MethodInfo setPropertyMethod, Type columnType)
        {
            ParameterExpression paramEntityObj 
= Expression.Parameter(typeof(TEntity), "entity");
            ParameterExpression paramProVal 
= Expression.Parameter(typeof(object), "propertyVal");
            UnaryExpression paramProVal2 
= Expression.Convert(paramProVal, columnType);
            MethodCallExpression body 
= Expression.Call(paramEntityObj, setPropertyMethod, paramProVal2);
            Expression
<Action<TEntity, object>> setPropertyExpression = Expression.Lambda<Action<TEntity, object>>(body, paramEntityObj, paramProVal);
            Action
<TEntity, object> setPropertyAction = setPropertyExpression.Compile();
            
return (entity, propertyVal) => { setPropertyAction(entity, propertyVal); };
        } 

     这个方法返回一个委托,返回的委托接收两个参数–Entity Object 和要赋的属性值,调用这个委托便可以为Entity Object的某个属性进行赋值。

 

     好了,四种方案已经简单介绍完毕,下面我们来比较一下。

(1)除了第一种方案是在编译期完成外,后面三种方案都是在运行期完成的。

(2)第一种方案的效率是最高的,但是所需的手工操作也是最多的(比如每次修改了表结构都需要重新生成DAL层)。第二种方案的效率是最低的,反射使效率的折损非常之大。后两种方案的效率都不错(几乎接近第一种方案)。

(3)Emit方案的实现难度应当是最大的,其次是Lamda表达式方案。

(4)Lamda表达式方案在.NET3.5及以上平台才可使用。

     DataRabbit 3.x及之前版本采用的是Emit方案,后续的4.0及以上版本则对Emit方案和Lamda表达式方案都支持(默认为Emit方案,可以修改配置选项使之采用Lamda表达式方案)。

 

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