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Entity Framework Core 使用HiLo生成主键

2017-11-27 07:28 543 查看
HiLo是在NHibernate中生成主键的一种方式,不过现在我们可以在Entity Framework Core中使用。所以在这篇内容中,我将向您在介绍如何在Entity Framework Core中使用HiLo生成主键。

什么是Hilo?

HiLo是High Low的简写,翻译成中文叫高低位模式。

HiLo是由“Hi”和“Lo”两部分生成主键的一种模式。“Hi”部分来自数据库,“Lo”部分在内存中生成以创建唯一值。请记住,“Lo”是一个范围数字,如0-100。因此,当“Hi”部分用完“Lo”范围时,再次进行数据库调用以获得下一个“Hi数字”。所以HiLo模式的优点在于您预先可以知道主键的值,而不用每次都与数库据发生交互

总结有以下四点:

“Hi”部分由数据库分配,两个并发请求保证得到唯一的连续值;

一旦获取“Hi”部分,我们还需要知道“incrementSize”的值(“Lo”条目的数量);

“Lo”取的范围:[0,incrementSize];

标识范围的公式是:(Hi - 1) * incrementSize) + 1(Hi - 1) * incrementSize) + incrementSize)

当所有“Lo”值使用完时,需要重新从数据库中取出一个新的“Hi”值,并将“Lo”部分重置为0。

在这里演示在两个并发事务中的例子,每个事务插入多个实体:



Sql Server 序列

在EF Core中使用HiLo生成主键,我们还需要了解Sql Server中一个概念序列(Sequence)

序列是在SQL Server 2012中引入的(不过Oracle很早就已经实现了http://docs.oracle.com/cd/B19306_01/server.102/b14200/statements_6015.htm)。序列是用户定义的对象,它根据创建的属性生成一系列数值。它与 Identity 列相似,但它们之间有很多不同之处。例如,

序列用于生成数据库范围的序列号;

序列不与一个表相关联,您可以将其与多个表相关联;

它可以用于插入语句来插入标识值,也可以在T-SQL脚本中使用。

创建序列示例的SQL语句:

Create Sequence [dbo].[Sequence_Test]
As [BigInt]         --整数类型
Start With 1        --起始值
Increment By 1      --增量值
MinValue 1          --最小值
MaxValue 9999999    --最大值
Cycle               --达到最值循环 [ CYCLE | NO CYCLE ]
Cache  5;           --每次取出5个值缓存使用 [ CACHE [<常量>] | NO CACHE ]

使用示例:

Create Table #T(Id BigInt Primary Key,[Time] DateTime);

Insert Into #T
( Id , Time )
Values      ( NEXT VALUE FOR [dbo].[Sequence_Test] , -- Id - bigint
GetDate()  -- Time - datetime
)
Go 10

Select * From #T

查询结果:

IdTime
12017-11-23 16:46:50.613
22017-11-23 16:46:50.643
32017-11-23 16:46:50.667
42017-11-23 16:46:50.677
52017-11-23 16:46:50.687
62017-11-23 16:46:50.697
72017-11-23 16:46:50.707
82017-11-23 16:46:50.717
92017-11-23 16:46:50.730
102017-11-23 16:46:50.740
关于序列更多的内容,可以查阅如下资料:

http://www.cnblogs.com/CareySon/archive/2012/03/12/2391581.html

http://www.cnblogs.com/dotnet261010/p/7082852.html

http://sqlhints.com/2015/08/01/difference-between-sequence-and-identity-in-sql-server/

https://raresql.com/2012/05/01/difference-between-identity-and-sequence/

使用HiLo生成主键

让我们看看如何使用HiLo在Entity Framework Core中生成主键。

为了演示,我们创建了两个没有关系的实体。

public class Category
{
public int CategoryID { get; set; }
public string CategoryName { get; set; }
}

public class Product
{
public int ProductID { get; set; }
public string ProductName { get; set; }
}

请记住,EF Core按惯例配置一个名为Id<type name>Id作为实体的主键属性。现在我们需要创建我们的
DBContext
,在这里我们创建
SampleDBContext.cs
类:

public class SampleDBContext : DbContext
{
public SampleDBContext()
{
Database.EnsureDeleted();
Database.EnsureCreated();
}
protected override void OnConfiguring(DbContextOptionsBuilder optionbuilder)
{
var sqlConnectionStringBuilder = new SqlConnectionStringBuilder {
DataSource = "****",
InitialCatalog = "EFSampleDB",
UserID = "sa",
Password = "***"
};
optionsBuilder.UseSqlServer(sqlConnectionStringBuilder.ConnectionString);

}

protected override void OnModelCreating(ModelBuilder modelbuilder)
{
modelbuilder.ForSqlServerUseSequenceHiLo("DBSequenceHiLo");
}

public DbSet<Product> Products { get; set; }
public DbSet<Category> Categories { get; set; }
}


SampleDBContext
构造函数初始化数据库,类型于EF 6中的
DropCreateDatabaseAlways


OnConfiguring()
方法用于配置数据库链接字符串;

OnModelCreating
方法用于定义实体模型。要定义HiLo序列,请使用
ForSqlServerUseSequenceHiLo
扩展方法。您需要提供序列的名称。

运行应用程序,您应该在创建“EFSampleDB”数据库中看到
Product
表、
Category
表和
DBSequenceHiLo
序列。



以下是创建
DBSequenceHiLo
的脚本。

Create Sequence [dbo].[DBSequenceHiLo]
As [BigInt]
Start With 1
Increment By 10
MinValue -9223372036854775808
MaxValue 9223372036854775807
Cache
Go

正如你所看到的,它从1开始,递增是10。

现在向数据库中添加一些数据。以下代码首先添加3个
Category
实体和调用
SaveChanges()
,然后添加3个
Product
实体并调用
SaveChanges()


using (var dataContext = new SampleDBContext())
{
dataContext.Categories.Add(new Category() { CategoryName = "Clothing" });
dataContext.Categories.Add(new Category() { CategoryName = "Footwear" });
dataContext.Categories.Add(new Category() { CategoryName = "Accessories" });
dataContext.SaveChanges();
dataContext.Products.Add(new Product() { ProductName = "TShirts" });
dataContext.Products.Add(new Product() { ProductName = "Shirts" });
dataContext.Products.Add(new Product() { ProductName = "Causal Shoes" });
dataContext.SaveChanges();
}

当这个代码第一次被执行,Clothing 实体通过
Add
方法增加到
DBContext
时,就会向数据库调用获取序列的值,我们也可以通过SQL Server Profiler来验证它。



次调用
dataContext.SaveChanges()
时,3个
Category
实体将被保存。查看执行的SQL语句。主键值已经被生成,序列值的获取也只执行了一次。



即使插入3个
Product
实体,序列值也不会从数据库中获取。只有当插入10条记录(Lo部分耗尽)时,才会向数据库调用获得下一个(Hi部分)序列值。

向HiLo运用到单个实体

上面的代码两个表共用一个HiLo序列。如果您只想针对一个特定的表,那么您可以使用下面的代码。

modelbuilder.Entity<Category>().
Property(o => o.CategoryID).ForSqlServerUseSequenceHiLo();

这段代码将创建一个默认名称为“EntityFrameworkHiLoSequence”的新序列,因为没有指定名字。您也可以定义多个HiLo序列。例如:

protected override void OnModelCreating(ModelBuilder modelbuilder)
{
modelbuilder.ForSqlServerUseSequenceHiLo("DBSequenceHiLo");
modelbuilder.Entity<Category>()
.Property(o => o.CategoryID).ForSqlServerUseSequenceHiLo();
}

在数据库中,将创建两个序列。
Category
实体将使用
EntityFrameworkHiLoSequence
序号,所有其它实体使用
DBSequenceHiLo
序列。



配置HiLo序列

ForSqlServerHasSequence
扩展方法不能更改起始值和增量值的选项。但是,有一种方法来定义这些选项。首先,使用
HasSequence
方法定义序列的
StartAt
IncrementBy
选项,然后再使用
ForSqlServerUseSequenceHiLo()
扩展方法,要保持序列的名称一致。例如:

modelbuilder.HasSequence<int>("DBSequenceHiLo")
.StartsAt(1000).IncrementsBy(5);
modelbuilder.ForSqlServerUseSequenceHiLo("DBSequenceHiLo");

在这种情况下,生成
DBSequenceHiLo
的脚本如下。

CREATE SEQUENCE [dbo].[DBSequenceHiLo]
AS [int]
START WITH 1000
INCREMENT BY 5
MINVALUE -2147483648
MAXVALUE 2147483647
CACHE
GO

所以当我们执行相同的代码插入3个
Category
实体,那么主键的值将从1000开始。



而且由于
IncrementBy
选项设置为“5”,所以当在上下文中添加第6个插入时,将进行数据库调用以获得下一个序列值。以下是插入3个
Category
实体然后插入3个的
Product
实体时SQL Server profiler的屏幕截图,您可以看到数据库调用获取序列的下一个值的次数是2次。



如果您对在Entity Framework Core中使用HiLo生成主键感兴趣,不防自己动手测试一下。

参考资料:

https://vladmihalcea.com/2014/06/23/the-hilo-algorithm/

http://www.talkingdotnet.com/use-hilo-to-generate-keys-with-entity-framework-core/

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