EntityFramework Code-First 简易教程（六）-------领域类配置之DataAnnotations

EF Code-First提供了一个可以用在领域类或其属性上的DataAnnotation特性集合，DataAnnotation特性会覆盖默认的EF约定。

DataAnnotation存在于两个命名空间里：

System.ComponentModel.DataAnnotations和System.ComponentModel.DataAnnotations.Schema

注意: DataAnnotations只提供了一部分的配置选项，全部的配置选项在Fluent API中。

System.ComponentModel.DataAnnotations 包含的特性:

Attribute描述
Key 标记一个属性，其将会在关系表中被映射成主键
Timestamp 标记一个属性，其将会在数据库中被映射成一个不为null的tiamestamp（时间戳）列
ConcurrencyCheck 这个属性允许你标记一个或多个属性，被标记的属性将会在用户编辑或删除entity的时候进行并发检查
Required 强制约束，该属性必须有数据，不能为null（同样适用MVC）
MinLength 确保数组或字符串长度达到最小长度
MaxLength 数据库中列的长度的最大值
StringLength 在数据字段中指定字符允许的最大长度和最小长度

System.ComponentModel.DataAnnotations.Schema 包含的特性:

Attribute描述
Table 指定被映射的类在数据库生成的表名
Column 指定被映射的属性在表中的列名和数据类型
Index 在指定列上创建索引（仅EF6.1以上版本支持）
ForeignKey 给导航属性指定外键属性
NotMapped 标记的属性不会被映射到数据库
DatabaseGenerated 指定的属性将会映射成数据库表中的计算列，所以这个属性应是只读的。也可以用在把属性映射成标识列（自增长列）
InverseProperty 当两个类之间包含多重关系的时候，默认约定会排列组合他们的导航属性组合并一一创建外键，InverseProperty可以标记实际的主外键关系，从而过滤掉因排列组合出来的无用外键
ComplexType 标记一个类为复杂类型

下面我们来详细介绍各个特性：

1、Key:

Key特性应用在类的属性上。Code-First默认约定将名称是"Id"或者{类名}+"Id"的属性创建为一个主键列，Key特性覆写了默认约定，我们可以把任何想要成为的主键的属性标记为Key而不管它是什么名称。

代码如下：

using System.ComponentModel.DataAnnotations;

public class Student
{
    public Student()
    { 
        
    }

    [Key]
    public int StudentKey { get; set; }
     
    public string StudentName { get; set; }
        
}

数据库中，Students表中的StudentKey列被创建成了主键

dataannotations key attribute

我们也可以用用Key特性和Column特性创建混合主键，如下代码所示：

using System.ComponentModel.DataAnnotations;

public class Student
{
    public Student()
    { 
        
    }
    [Key]
    [Column(Order=1)]
    public int StudentKey1 { get; set; }
     
    [Key]
    [Column(Order=2)]
    public int StudentKey2 { get; set; }
     
    public string StudentName { get; set; }
        
}

根据上面的代码，在Students表中，创建出了混合主键StudentKey1和StudentKey2

dataannotations key attribute

注意: 当Key特性应用在单整型类型的属性上时，会将其创建为一个标识列，而混合键无论它是不是整型类型，都不会创建标识列。Key特性除了无符号整型（unsinged integers），可以应用在如string、datatime、decimal等任何数据类型上。 

2、TimeStamp:

TimeStamp特性只能用在数据类型为byte array的属性上，TimeStamp特性会在数据库表中创建一个timestamp属性的列，Code-First自动使用TimeStamp列进行并发检查。

（关于并发检查，可以参考Gyoung的笔记：Entity Framework 并发处理）

代码如下：

using System.ComponentModel.DataAnnotations;

public class Student
{
    public Student()
    { 
        
    }

    public int StudentKey { get; set; }
     
    public string StudentName { get; set; }
        
    [TimeStamp]
    public byte[] RowVersion { get; set; }
}

再次强调，标记TimeStamp特性的属性类型必须是byte数组。

dataannotations TimeStamp attribute

 这样，在数据库Students表中就把RowVersion列创建成了timestamp（时间戳）

3、ConcurrencyCheck:

当EF对表执行update命令时，Code-First会把标记了ConcurrencyCheck特性的列中的值插入到SQL语句的“where”子句中来进行并发检查。如下代码：

using System.ComponentModel.DataAnnotations;

public class Student
{
    public Student()
    { 
        
    }

    public int StudentId { get; set; }
     
    [ConcurrencyCheck]
    public string StudentName { get; set; }
}

如上所示，StudentName属性上标记了ConcurrencyCheck特性，所以Code-First会在update命令中把StudentName列包含进去以进行乐观并发检查（有关乐观并发和悲观并发，上面Gyoung的笔记有介绍，这里就不多讨论）。如下代码所示：

exec sp_executesql N'UPDATE [dbo].[Students]
SET [StudentName] = @0
WHERE (([StudentId] = @1) AND ([StudentName] = @2))
',N'@0 nvarchar(max) ,@1 int,@2 nvarchar(max) ',@0=N'Steve',@1=1,@2=N'Bill'
go

注意：TimeStamp特性只能用在single byte数组属性上，然而ConcurrencyCheck特性可以用在任何数量和任何数据类型的属性上。

4、Required:

应用了Required特性的属性，将会在数据库表中创建一个不为null的列，需要留意的是，Required也是MVC的验证特性。

代码如下：

using System.ComponentModel.DataAnnotations;
    
public class Student
{
    public Student()
    { 
        
    }
    public int StudentID { get; set; }
     
    [Required]
    public string StudentName { get; set; }
        
}

在数据库中，StudentName列已经被创建成不为空。

dataannotations required attribute

 

5、MaxLength & MinLength:

Maxlength特性用在String或array类型的属性上，EF Code-First将会把列的大小设置成指定值。值得注意的是，Maxlength也是MVC的验证特性。

代码如下：

using System.ComponentModel.DataAnnotations;
    
public class Student
{
    public Student()
    { 
        
    }
    public int StudentID { get; set; }
     
    [MaxLength(50)]
    public string StudentName { get; set; }
        
}

因为StudentName属性被指定了[Maxlength(50)]特性，所以在数据库中StudentName列被创建成nvarchar(50)。

dataannotations maxlength attribute

Entity Framework也会验证被标记了MaxLength特性的属性的值，如果该值大于被标记的最大值，EF将会抛出EntityValidationError。

MinLength:

MinLength特性是EF的一个验证特性，其在数据库模式中不起作用。如果我们对标记了MinLength特性的属性赋值（string或者array），其长度小于指定的最小值，那么EF仍然会抛出EntityValidationError。

MinLength特性可以和MaxLength特性一起使用，如下代码所示：

using System.ComponentModel.DataAnnotations;
    
public class Student
{
    public Student()
    { 
        
    }
    public int StudentID { get; set; }
     
    [MaxLength(50),MinLength(2)]
    public string StudentName { get; set; }
        
}

 如上代码所示，StudentName属性取值指定了只能是2-50个字符长度之间。

6、StringLength:

StringLength应用在string类型的属性上，EF Code-First将会用StringLength指定的长度设置列的大小。和Required以及Maxlength一样，StringLength也是MVC的验证特性。

看下面的代码：

using System.ComponentModel.DataAnnotations;

public class Student
{
    public Student()
    { 
        
    }
    public int StudentID { get; set; }
     
    [StringLength(50)]
    public string StudentName { get; set; }
        
}

根据代码中StudentName属性的[StringLength(50)]特性，在数据库中，将会创建一个nvarchar(50)的列，如下所示：

dataannotations maxlength attribute

同理，EF也将会验证StringLength特性中的值，如果用户输入的值大于指定的长度，将会抛出EntityValidationError。

7、Table:

Table特性应用在类上，默认的Code-First约定将会创建一个和类名同名的表名，Table特性覆写默认的约定，EF Code-First将会创建一个以Table特性里指定的字符串为名称的表。

代码如下：

using System.ComponentModel.DataAnnotations.Schema;

[Table("StudentMaster")]
public class Student
{
    public Student()
    { 
        
    }
    public int StudentID { get; set; }
     
    public string StudentName { get; set; }
        
}

如上所示，Student类上应用了Table["StudentMaster"]特性，所以Code-First会覆写默认的约定，创建一个名称为StudentMaster的表名

dataannotations table attribute

我们也可以用Table特性为表指定一个架构名，代码如下所示：

using System.ComponentModel.DataAnnotations.Schema;

[Table("StudentMaster", Schema="Admin")]
public class Student
{
    public Student()
    { 
        
    }
    public int StudentID { get; set; }
     
    public string StudentName { get; set; }
        
}

数据库如下，Code-First将会在Admin架构下创建一个StudentMaster表

dataannotations table attribute

  

8、Column:

Column特性应用在类的属性上，和Table特性一样，如果不指定Column特性的值，将会默认创建和属性同名的列，否则就会创建指定的值。

看如下代码：

using System.ComponentModel.DataAnnotations.Schema;

public class Student
{
    public Student()
    { 
        
    }
    public int StudentID { get; set; }
     
    [Column("Name")]
    public string StudentName { get; set; }
        
}

如上所示，Column["Name"]特性应用在StudentName属性上，所以Code-First将会创建一个以"Name"为名的列来代替默认的"StudentName"列名。数据库如下：

dataannotations column attribute

我们也可以使用Column特性为列指定排序(order)和类型(type)，代码如下：

using System.ComponentModel.DataAnnotations.Schema;

public class Student
{
    public Student()
    { 
        
    }
    public int StudentID { get; set; }
     
    [Column("Name", Order=1, TypeName="varchar")]
    public string StudentName { get; set; }
        
}

上面的代码在数据库Students表中创建了一个属性为varchar，排序第一的列Name

dataannotations column attribute

9、ForeignKey:

ForeignKey特性应用在类的属性上。默认的Code-First约定预料外键属性名与主键属性名匹配，如下代码：

public class Student
{
    public Student()
    { 
        
    }
    public int StudentID { get; set; }
    public string StudentName { get; set; }
        
    //Foreign key for Standard
    public int StandardId { get; set; }

    public Standard Standard { get; set; }
}

public class Standard
{
    public Standard()
    { 
        
    }
    public int StandardId { get; set; }
    public string StandardName { get; set; }
    
    public ICollection<Student> Students { get; set; }
   
    }
}

如上代码所示，Student类包含了外键属性StandardId，其又是Standard类的主键属性，这样，Code-First将会在Students表中创建一个StandardId外键列。

Entity Framework code-first example

ForeignKey特性覆写了默认约定，我们可以把外键属性列设置成不同名称，代码如下：

public class Student
{
    public Student()
    { 
        
    }
    public int StudentID { get; set; }
    public string StudentName { get; set; }
        
    //Foreign key for Standard
    public int StandardRefId { get; set; }

    [ForeignKey("StandardRefId")]
    public Standard Standard { get; set; }
}

public class Standard
{
    public Standard()
    { 
        
    }
    public int StandardId { get; set; }
    public string StandardName { get; set; }
    
    public ICollection<Student> Students { get; set; }
   
}

如上代码所示，Student类包含了StandardRefId外键属性，我们使用ForeignKey["StandardRefId"]特性指定在Standard导航属性上，所以Code-First将会把StandardRefId作为外键，生成数据库如下所示：

Entity Framework code-first example

ForeignKey特性也可以用在外键属性上，只要指定好它的导航属性，即Standard属性，如下所示：

public class Student
{
    public Student()
    { 
        
    }
    public int StudentID { get; set; }
    public string StudentName { get; set; }
        
    //Foreign key for Standard
    
    [ForeignKey("Standard")]
    public int StandardRefId { get; set; }

    public Standard Standard { get; set; }
}

public class Standard
{
    public Standard()
    { 
        
    }
    public int StandardId { get; set; }
    public string StandardName { get; set; }
    
    public ICollection<Student> Students { get; set; }
   
}

这段代码和上面把ForeignKey特性定义在Standard属性上的效果是一样的，在数据库生成的Students表都创建了StandardRefId外键列。

10、NotMapped:

NotMapped特性用在类的属性上，默认Code-First约定会为那些所有包含了getter和setter的属性创建列，NotMapped可以覆写默认的约定，让那些标记了NotMapped特性的属性不会在数据库里创建列。代码如下：

using System.ComponentModel.DataAnnotations;

public class Student
{
    public Student()
    { 
        
    }

    public int StudentId { get; set; }
     
    public string StudentName { get; set; }
        
    [NotMapped]
    public int Age { get; set; }
}

如上代码所示，NotMapped特性应用在Age属性上，所以Code-First不会在Students表中创建Age列。

dataannotations NotMapped attribute

Code-First也不会为那些没有getter和setter的属性创建列，在下面代码例子中，Code-First不会为FirstName和Age创建列。

using System.ComponentModel.DataAnnotations;

public class Student
{
    public Student()
    { 
        
    }
    private int _age = 0;

    public int StudentId { get; set; }
     
    public string StudentName { get; set; }
    
    public string FirstName { get{ return StudentName;}  }
    public string Age { set{ _age = value;}  }
    
}

11、InverseProperty:

我们已经知道，如果类中没有包含外键属性，Code-First默认约定会创建一个{类名}_{主键}的外键列。当我们类与类之间有多个关系的时候，就可以使用InverseProperty特性。

代码如下：

public class Student
{
    public Student()
    { 
        
    }
    public int StudentID { get; set; }
    public string StudentName { get; set; }
        
    public Standard CurrentStandard { get; set; }
    public Standard PreviousStandard { get; set; }
}

public class Standard
{
    public Standard()
    { 
        
    }
    public int StandardId { get; set; }
    public string StandardName { get; set; }
    
    public ICollection<Student> CurrentStudents { get; set; }
    public ICollection<Student> PreviousStudents { get; set; }
   
    }
 }

如上代码所示，Student类包含了两个Standard类的导航属性，同样的，Standard类包含了两个Student类的集合导航属性，Code-First将会为这种关系创建4个列。如下所示：

inverseproperty example

InverseProperty覆写了这种默认约定并且指定对齐属性，下面的代码在Standard类中使用InverseProperty特性修复这个问题。

public class Student
{
    public Student()
    { 
        
    }
    public int StudentID { get; set; }
    public string StudentName { get; set; }
        
    public Standard CurrentStandard { get; set; }
    public Standard PreviousStandard { get; set; }
}

public class Standard
{
    public Standard()
    { 
        
    }
    public int StandardId { get; set; }
    public string StandardName { get; set; }
    
    [InverseProperty("CurrentStandard")]
    public ICollection<Student> CurrentStudents { get; set; }
        
    [InverseProperty("PreviousStandard")]
        public ICollection<Student> PreviousStudents { get; set; }
   
    }
 }

如上代码所示，我们在CurrentStudents和PreviousStudents属性上应用了InverseProperty特性，并且指定哪个Student类的引用属性属于它，所以现在，Code-First在Student表中仅仅会创建两个外键了。如下图所示：

inverseproperty example

当然，如果你想改外键名称，我们就给导航属性加上ForeignKey特性，如下代码所示：

public class Student
{
    public Student()
    { 
        
    }
    public int StudentID { get; set; }
    public string StudentName { get; set; }
        
    public int CurrentStandardId { get; set; }
    public int PreviousStandardId { get; set; }

    [ForeignKey("CurrentStandardId")]
    public Standard CurrentStandard { get; set; }
        
    [ForeignKey("PreviousStandardId")]
    public Standard PreviousStandard { get; set; }
}

public class Standard
{
    public Standard()
    { 
        
    }
    public int StandardId { get; set; }
    public string StandardName { get; set; }
    
    [InverseProperty("CurrentStandard")]
    public ICollection<Student> CurrentStudents { get; set; }
        
    [InverseProperty("PreviousStandard")]
    public ICollection<Student> PreviousStudents { get; set; }
   
}

上面的代码将会创建出下面的数据库表和列，我们可以看出，外键的名称已经改变了。

inverseproperty example

到此，DataAnnotation已经介绍完了，如果有什么不明白，或者我没讲清楚的地方，请大家留言~如有错误，也希望大神指出，不甚感激！

 下篇开始，我们开始讲Fluent API，嗯，先睡了。。。

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