《Entity Framework 6 Recipes》中文翻译系列 (19) -----第三章查询之使用位操作和多属性连接(join)

翻译的初衷以及为什么选择《Entity Framework 6 Recipes》来学习，请看本系列开篇

3-16 过滤中使用位操作

问题

　　你想在查询的过滤条件中使用位操作。

解决方案

　　假设你有一个实体类型，它有一个你想用来做位标识的整型属性。你将使用这个属性中的bit位来表示实体中特殊属性存在与否（译注：作者想表达的是，bit中位为0或1时，实体的类型就会不一样）。例如，假设你有一个表示当地画廊的赞助者(patrons）实体，一些赞助者直接捐款（contribute money)，一些在画廊里当志愿者(volunteer)，一些服务于董事会(board of directors)。一些赞助者不止提供一种方式来赞助画廊。一个包含此实体的模型，如图3-17所示。

图3-17 实体类型Patron，有一个SponsorType属性,它被用作一个用来指示Patron赞助类型的位标识集合

　　我们想通过赞助者（patron)提供的赞助类型来过滤查询。按代码清单3-34来实现我们的要求。

代码清单3-34. 在查询中使用位操作

 1  static void Main(string[] args)
 2         {
 3             RunExample();
 4         }
 5 
 6         [Flags]
 7         public enum SponsorTypes
 8         {
 9             None = 0,
10             ContributesMoney = 1,
11             Volunteers = 2,
12             IsABoardMember = 4
13         };
14 
15         static void RunExample()
16         {
17             using (var context = new EFRecipesEntities())
18             {
19                 // 删除之前的测试数据
20                 context.Database.ExecuteSqlCommand("delete from chapter3.patron");
21                 // 添加新的测试数据
22                 context.Patrons.Add(new Patron
23                 {
24                     Name = "Jill Roberts",
25                     SponsorType = (int)SponsorTypes.ContributesMoney
26                 });
27                 context.Patrons.Add(new Patron
28                 {
29                     Name = "Ryan Keyes",
30                     //注意位操作符中的OR操作符'|'的用法
31                     SponsorType = (int)(SponsorTypes.ContributesMoney |
32                                         SponsorTypes.IsABoardMember)
33                 });
34                 context.Patrons.Add(new Patron
35                 {
36                     Name = "Karen Rosen",
37                     SponsorType = (int)SponsorTypes.Volunteers
38                 });
39                 context.Patrons.Add(new Patron
40                 {
41                     Name = "Steven King",
42                     SponsorType = (int)(SponsorTypes.ContributesMoney |
43                                         SponsorTypes.Volunteers)
44                 });
45                 context.SaveChanges();
46             }
47 
48             using (var context = new EFRecipesEntities())
49             {
50                 Console.WriteLine("Using LINQ...");
51                 var sponsors = from p in context.Patrons
52                                //注意位操作符中的AND操作符'&'的用法
53                                where (p.SponsorType &
54                                       (int)SponsorTypes.ContributesMoney) != 0
55                                select p;
56                 Console.WriteLine("Patrons who contribute money");
57                 foreach (var sponsor in sponsors)
58                 {
59                     Console.WriteLine("	{0}", sponsor.Name);
60                 }
61             }
62 
63             using (var context = new EFRecipesEntities())
64             {
65                 Console.WriteLine("
Using Entity SQL...");
66                 var esql = @"select value p from Patrons as p
67                              where BitWiseAnd(p.SponsorType, @type) <> 0";
68                 var sponsors = ((IObjectContextAdapter)context).ObjectContext.CreateQuery<Patron>(esql,
69                    new ObjectParameter("type", (int)SponsorTypes.ContributesMoney));
70                 Console.WriteLine("Patrons who contribute money");
71                 foreach (var sponsor in sponsors)
72                 {
73                     Console.WriteLine("	{0}", sponsor.Name);
74                 }
75             }
76             Console.WriteLine("
Press <enter> to continue...");
77             Console.ReadLine();
78         }

代码清单3-34的输出如下：

Using LINQ...
Patrons who contribute money
Jill Roberts
Ryan Keyes
Steven King
Using Entity SQL...
Patrons who contribute money
Jill Roberts
Ryan Keyes
Steven King

原理

　　在我们的模型中，实体类型Patron，将多个位标识打包在一个单独的整形属性中。一个赞助者(patron）可以用多种方式赞助（sponsor)画廊。每种赞助类型用SponsorType属性中的不同的位来表示，我们可以创建一个enum类型来表示每种赞助方式。我们为每种类型分配2的整数幂作为它的值。这意味中每个类型在SponsorType属性中都有确定的一个位。（译注：整型在C#中占用32位bit,2的二进制表示为 00000000000000000000000000000010，它在示例中表示志愿者（Volunteers），4的二进制表示为00000000000000000000000000000100，它在示例中表示董事会成员（IsABoardMember））。

　　当插入patrons时，我们分配赞助类型给SponsorType属性，对于不止一种方式（类型）赞助画廊的赞助者，我们简单地使用OR操作符（|）将不同的方式合并起来。

　　对于LINQ查询，我们使用了AND位操作符（&），从SponsorType属性值中提取ContributesMoney(捐钱）这种赞助方式的位。如果结果为非零，那么这个赞助者就有ContributesMoney标识。如果我们想查询不止一种赞助方式（类型）的赞助者，得在我们使用位操作符AND（&）来提取标识位之前，使用OR来连接所有我们感兴趣的SponsorType.

　　第二种方法演示了，使用Entity SQL的方式。我们使用函数BitWiseAnd()来提取标识位。Entity SQL支持完整的位操作函数。

3-17 多列连接（Join)

问题

　　你想通过多个属性来连接(join）两个实体。

解决方案

　　假设你有一个如图3-18所示的模型。Account（账户）实体类型与Order(订单）实体类型有一对多关联。每个账户可能有多个订单，然而，一个订单只能关联到一个确切的账户上。你想查找所有的快递到与账号的city,state相同的订单。

图3-18 一个包含Account实体类型和与之关联的Order实体的模型

　　该示例使用Code-First方法，在代码清单3-35中，我们创建了实体类型。

代码清单3-35. 实体类型Account和Order

 public class Account
    {
        public Account()
        {
            Orders = new HashSet<Order>();
        }
        
        public int AccountId { get; set; }
        public string City { get; set; }
        public string State { get; set; }
        public virtual ICollection<Order> Orders { get; set; }
    }

 public class Order
    {
        public int OrderId { get; set; }
        public Decimal Amount { get; set; }
        public int AccountId { get; set; }
        public string ShipCity { get; set; }
        public string ShipState { get; set; }
        public virtual Account Account { get; set; }
    }

接下来，代码清单3-36中创建了上下文对象，它是用Code-First方法访问实体框架功能的入口。

代码清单3-36. 上下文对象

 public class EFRecipesEntities : DbContext
    {
        public EFRecipesEntities()
            : base("ConnectionString") {}

        public DbSet<Order> Orders { get; set; }
        public DbSet<Account> Accounts { get; set; }

        protected override void OnModelCreating(DbModelBuilder modelBuilder)
        {
            modelBuilder.Entity<Account>().ToTable("Chapter3.Account");
            modelBuilder.Entity<Order>().ToTable("Chapter3.Order");

            base.OnModelCreating(modelBuilder);
        }
    }

　　使用代码清单3-37查找订单。

代码清单3-37. 使用多属性连接（Join）来查找所有快递到与账号的City和State相同的订单。

 1  using (var context = new EFRecipesEntities())
 2             {
 3                 //删除之前的测试数据
 4                 context.Database.ExecuteSqlCommand("delete from chapter3.[order]");
 5                 context.Database.ExecuteSqlCommand("delete from chapter3.account");
 6                 //添加新的测试数据
 7                 var account1 = new Account { City = "Raytown", State = "MO" };
 8                 account1.Orders.Add(new Order
 9                 {
10                     Amount = 223.09M,
11                     ShipCity = "Raytown",
12                     ShipState = "MO"
13                 });
14                 account1.Orders.Add(new Order
15                 {
16                     Amount = 189.32M,
17                     ShipCity = "Olathe",
18                     ShipState = "KS"
19                 });
20 
21                 var account2 = new Account { City = "Kansas City", State = "MO" };
22                 account2.Orders.Add(new Order
23                 {
24                     Amount = 99.29M,
25                     ShipCity = "Kansas City",
26                     ShipState = "MO"
27                 });
28 
29                 var account3 = new Account { City = "North Kansas City", State = "MO" };
30                 account3.Orders.Add(new Order
31                 {
32                     Amount = 102.29M,
33                     ShipCity = "Overland Park",
34                     ShipState = "KS"
35                 });
36                 context.Accounts.Add(account1);
37                 context.Accounts.Add(account2);
38                 context.Accounts.Add(account3);
39                 context.SaveChanges();
40             }
41 
42             using (var context = new EFRecipesEntities())
43             {
44                 var orders = from o in context.Orders
45                              join a in context.Accounts on
46                                  // 使用匿名类型来构造一个复合的查询表达式
47                                  new { Id = o.AccountId, City = o.ShipCity, State = o.ShipState }
48                                  equals
49                                  new { Id = a.AccountId, City = a.City, State = a.State }
50                              select o;
51 
52                 Console.WriteLine("Orders shipped to the account's city, state...");
53                 foreach (var order in orders)
54                 {
55                     Console.WriteLine("	Order {0} for {1}", order.AccountId.ToString(),
56                         order.Amount.ToString());
57                 }
58             }
59 
60             Console.WriteLine("
Press <enter> to continue...");
61             Console.ReadLine();

代码清单3-37的输出如下：

Orders shipped to the account's city, state...
Order 31 for $223.09
Order 32 for $99.29

原理

　　为了解决这个问题，你可以先查找出所有的accounts，然后通过比较Orders集合中的每个订单，并找出与account的state和city一样的订单。对于只有少量account的情况，这可能是一个合理的解决方案。但是，一般情况下，最好的解决方案是，把这类处理放在存储层去，因为在存储层会更有效率。

　　一开始，Account和Order通过AccountId属性连接在一起，然而，在这个解决方案中，我们通过在equals从句的两边分别创建一个匿名类型明确地形成一个连接(Join）。连接（Join）实体的属性数量多于一个时，需要用到匿名构造。我们要确保两边的匿名类型是相同的，必须要有相同的属性，相同属性定义顺序。这里，我们明确地在数据库中的两张表间创建了一个内连接(inner-join)，意味着,因为连接条件，寄往别cities和state的orders将不会包含在结果中。

　　至此，第三章就到此结束。下一篇我们将进行第四章的学习。感谢你的阅读和学习。

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