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ADO.NET 的最佳实践技巧（一）

翻译|其它|编辑：郝浩|2006-03-16 11:21:00.000|阅读 1332 次

概述：

这是我很早以前看过的微软的一篇文章，最近，一些网友问的问题很多理论都在里面，所以，整理一下放在这里，大家可以参考一下。

简介

本文为您提供了在 Microsoft ADO.NET 应用程序中实现和获得最佳性能、可伸缩性以及功能的最佳解决方案；同时也讲述了使用 ADO.NET 中可用对象的最佳实践；并提出一些有助于优化 ADO.NET 应用程序设计的建议。

本文包含：

•	有关 .NET 框架包含的 .NET 框架数据提供程序的信息。
•	DataSet 和 DataReader 之间的比较，以及这些对象中每个对象最佳用法的解释。
•	解释如何使用 DataSet、Commands 和 Connections。
•	有关与 XML 集成的信息。
•	通用的技巧和问题。

使用 DataReader、DataSet、DataAdapter 和 DataView

ADO.NET 提供以下两个对象，用于检索关系数据并将其存储在内存中：DataSet 和 DataReader。DataSet 提供一个内存中数据的关系表示形式，一整套包括一些表在内的数据（这些表包含数据、对数据进行排序并约束数据），以及表之间的关系。DataReader 提供一个来自数据库的快速、只进、只读数据流。

当使用 DataSet 时，经常会利用 DataAdapter（也可能是 CommandBuilder）与数据源进行交互。当使用 DataSet 时，也可以利用 DataView 对 DataSet 中的数据应用排序和筛选。也可以从 DataSet 继承，创建强类型 DataSet，用于将表、行和列作为强类型对象属性公开。

下列主题包括的信息涉及：使用 DataSet 或 DataReader 的最佳时机、如何优化访问它们所包含数据、以及如何优化使用 DataAdapter（包括 CommandBuilder）和 DataView 的技巧。

DataSet 与 DataReader

当设计应用程序时，要考虑应用程序所需功能的等级，以确定使用 DataSet 或者是 DataReader。

要通过应用程序执行以下操作，就要使用 DataSet：

•	在结果的多个离散表之间进行导航。
•	操作来自多个数据源（例如，来自多个数据库、一个 XML 文件和一个电子表格的混合数据）的数据。
•	在各层之间交换数据或使用 XML Web 服务。与 DataReader 不同的是，DataSet 能传递给远程客户端。
•	重用同样的行组，以便通过缓存获得性能改善（例如排序、搜索或筛选数据）。
•	每行执行大量处理。对使用 DataReader 返回的每一行进行扩展处理会延长服务于 DataReader 的连接的必要时间，这影响了性能。
•	使用 XML 操作对数据进行操作，例如可扩展样式表语言转换（XSLT 转换）或 XPath 查询。

对于下列情况，要在应用程序中使用 DataReader：

•	不需要缓存数据。
•	要处理的结果集太大，内存中放不下。
•	一旦需要以只进、只读方式快速访问数据。

注填充 DataSet 时，DataAdapter 使用 DataReader。因此，使用 DataAdapter 取代 DataSet 提升的性能表现为节省了 DataSet 占用内存和填充 DataSet 需要的循环。一般来说，此性能提升只是象征性的，因此，设计决策应以所需功能为基础。

使用强类型 DataSet 的好处

DataSet 的另一个好处是可被继承以创建一个强类型 DataSet。强类型 DataSet 的好处包括设计时类型检查，以及 Microsoft Visual Studio .NET 用于强类型 DataSet 语句结束所带来的好处。修改了 DataSet 的架构或关系结构后，就可以创建一个强类型 DataSet，把行和列作为对象的属性公开，而不是作为集合中的项公开。例如，不公开客户表中行的姓名列，而公开 Customer 对象的 Name 属性。类型化 DataSet 从 DataSet 类派生，因此不会牺牲 DataSet 的任何功能。也就是说，类型化 DataSet 仍能远程访问，并作为数据绑定控件（例如 DataGrid）的数据源提供。如果架构事先不可知，仍能受益于通用 DataSet 的功能，但却不能受益于强类型 DataSet 的附加功能。

处理强类型 DataSet 中的空引用

使用强类型 DataSet 时，可以批注 DataSet 的 XML 架构定义语言 (XSD) 架构，以确保强类型 DataSet 正确处理空引用。nullValue 批注使您可用一个指定的值 String.Empty 代替 DBNull、保留空引用或引发异常。选择哪个选项取决于应用程序的上下文。默认情况下，如果遇到空引用，就会引发异常。

有关更多信息，请参阅 Working with a Typed DataSet。

刷新 DataSet 中的数据

如果想用服务器上的更新值刷新 DataSet 中的值，就使用 DataAdapter.Fill。如果有在 DataTable 上定义的主键，DataAdapter.Fill 会根据主键进行新行匹配，并且当更改到现有行时应用服务器上的值。即使刷新之前修改了它们，刷新行的 RowState 仍被设置为 Unchanged。注意，如果没有为 DataTable 定义主键，DataAdapter.Fill 就用可能重复的主键值添加新行。

如果想用来自服务器的当前值刷新表，并同时保留对表中的行所做的任何更改，必须首先用 DataAdapter.Fill 填充表，并填充一个新的 DataTable，然后用 preserveChanges 值 true 把 DataTableMerge 到 DataSet 中。

在 DataSet 中搜索数据

在 DataSet 中查询与特定条件相匹配的行时，可以利用基于索引的查找提高搜索性能。当把 PrimaryKey 值赋给 DataTable 时，会创建一个索引。当给 DataTable 创建 DataView 时，也会创建一个索引。下面是一些利用基于索引进行查找的技巧。

•	如果对组成 DataTable 的 PrimaryKey的列进行查询，要使用 DataTable.Rows.Find 而不是 DataTable.Select。
•	对于涉及到非主键列的查询，可以使用 DataView 为数据的多个查询提高性能。当把排序顺序应用到 DataView 时，就会建立一个搜索时使用的索引。DataView 公开 Find 和 FindRows 方法，以便查询基础 DataTable 中的数据。
•	如果不需要表的排序视图，仍可以通过为 DataTable 创建 DataView 来利用基于索引的查找。注意，只有对数据执行多个查询操作时，这样才会带来好处。如果只执行单一查询，创建索引所需要的处理就会降低使用索引所带来的性能提升。

DataView 构造

如果创建了 DataView，并且修改了 Sort、RowFilter 或 RowStateFilter 属性，DataView 就会为基础 DataTable 中的数据建立索引。创建 DataView 对象时，要使用 DataView 构造函数，它用 Sort、RowFilter 和 RowStateFilter 值作为构造函数参数（与基础 DataTable 一起）。结果是创建了一次索引。创建一个“空”DataView 并随后设置 Sort、RowFilter 或 RowStateFilter 属性，会导致索引至少创建两次。

分页

ADO.NET 可以显式控制从数据源中返回什么样的数据，以及在 DataSet 中本地缓存多少数据。对查询结果的分页没有唯一的答案，但下面有一些设计应用程序时应该考虑的技巧。

•	避免使用带有 startRecord 和 maxRecords 值的 DataAdapter.Fill 重载。当以这种方式填充 DataSet 时，只有 maxRecords 参数（从 startRecord 参数标识的记录开始）指定的记录数量用于填充 DataSet，但无论如何总是返回完整的查询。这就会引起不必要的处理，用于读取“不需要的”记录；而且为了返回附加记录，会耗尽不必要的服务器资源。
•	用于每次只返回一页记录的技术是创建 SQL 语句，把 WHERE 子句以及 ORDER BY 子句和 TOP 谓词组合起来。此技术取决于存在一种可唯一标识每一行的办法。当浏览下一页记录时，修改 WHERE 子句使之包含所有唯一标识符大于当前页最后一个唯一标识符的记录。当浏览上一页记录时，修改 WHERE 子句使之返回所有唯一标识符小于当前页第一个唯一标识符的记录。两种查询都只返回记录的 TOP 页。当浏览上一页时，需要以降序为结果排序。这将有效地返回查询的最后一页（如果需要，显示之前也许要重新排序结果）。有关这个技术的一个示例，请参阅 Paging Through a Query Result。
•	另一项每次只返回一页记录的技术是创建 SQL 语句，把 TOP 谓词和嵌入式 SELECT 语句的使用结合在一起。此技术并不依赖于存在一种可唯一标识每一行的办法。使用这项技术的第一步是把所需页的数量与页大小相乘。然后将结果传递给 SQL Query 的 TOP 谓词，该查询以升序排列。再把此查询嵌入到另一个查询中，后者从降序排列的嵌入式查询结果中选择 TOP 页大小。实质上，返回的是嵌入式查询的最后一页。例如，要返回查询结果的第三页（页大小是 10），应该书写如下所示的命令： SELECT TOP 10 * FROM (SELECT TOP 30 * FROM Customers ORDER BY Id ASC) AS Table1 ORDER BY Id DESC 注意，从查询中返回的结果页以降序显示。如果需要，应该重新排序。
•	如果数据不经常变动，可以在 DataSet 中本地维护一个记录缓存，以此提高性能。例如，可以在本地 DataSet 中存储 10 页有用的数据，并且只有当用户浏览超出缓存第一页和最后一页时，才从数据源中查询新数据。

有关更多信息，请参阅 .NET Data Access Architecture Guide。

用架构填充 DataSet

当用数据填充 DataSet 时，DataAdapter.Fill 方法使用 DataSet 的现有架构，并使用从 SelectCommand 返回的数据填充它。如果在 DataSet 中没有表名与要被填充的表名相匹配，Fill 方法就会创建一个表。默认情况下，Fill 仅定义列和列类型。

通过设置 DataAdapter 的 MissingSchemaAction 属性，可以重写 Fill 的默认行为。例如，要让 Fill 创建一个表架构，并且还包括主键信息、唯一约束、列属性、是否允许为空、最大列长度、只读列和自动增量的列，就要把 DataAdapter.MissingSchemaAction 指定为 MissingSchemaAction.AddWithKey。或者，在调用 DataAdapter.Fill 前，可以调用 DataAdapter.FillSchema 来确保当填充 DataSet 时架构已到位。

对 FillSchema 的调用会产生一个到服务器的额外行程，用于检索附加架构信息。为了获得最佳性能，需要在调用 Fill 之前指定 DataSet 的架构，或者设置 DataAdapter 的 MissingSchemaAction。

使用 CommandBuilder 的最佳实践

假设 SelectCommand 执行单一表 SELECT，CommandBuilder 就会以 DataAdapter 的 SelectCommand 属性为基础自动生成 DataAdapter 的 InsertCommand、UpdateCommand、和 DeleteCommand 属性。下面是为获得最佳性能而使用 CommandBuilder 的一些技巧。

•	CommandBuilder 的使用应该限制在设计时或即席方案中。生成 DataAdapter 命令属性所必需的处理会影响性能。如果预先知道 INSERT/UPDATE/DELETE 语句的内容，就显式设置它们。一个比较好的设计技巧是，为 INSERT/UPDATE/DELETE 命令创建存储过程并显式配置 DataAdapter 命令属性以使用它们。
•	CommandBuilder 使用 DataAdapter 的 SelectCommand 属性确定其他命令属性的值。如果 DataAdapter 的 SelectCommand 本身曾经更改过，确保调用 RefreshSchema 以更新命令属性。
•	如果 DataAdapter 命令属性为空（命令属性默认情况下为空），CommandBuilder 仅仅为它生成一条命令。如果显式设置了命令属性，CommandBuilder 不会重写它。如果希望 CommandBuilder 为以前已经设置过的命令属性生成命令，就把命令属性设置为空。