C# 数据操作系列 - 19 FreeSql 入坑介绍

0. 前言

前几天FreeSql的作者向我推荐了FreeSql框架，想让我帮忙写个文章介绍一下。嗯，想不到我也能带个货了。哈哈，开个玩笑～看了下觉得设计的挺有意思的，所以就谢了这篇文章。

简单介绍一下，FreeSql 是NCC组织的沙盒级项目，是一款功能强大的 ORM 组件，支持 .NET Core、.NET Framework 和 Xamarin。目前 FreeSql 支持以下数据库：MySQL、PostgreSQL、SqlServer、Oracle、Sqlite、Odbc、微软 Access 以及国产数据库达梦。

也就是说也是一个由国内优秀开发者维护的优秀项目，初步看了下功能很齐全。小伙伴们有时间可以取瞅瞅。下图是我从它GitHub仓库里复制过来的。可以看见支持的功能还是相当多的。

关于NCC社区，是.net core的一个开源社区，也是国内最大的.net core开源社区

1. 初步使用

照例，没安装就没有调用。所以，在创建项目之后，安装一下吧：

dotnet add package FreeSql

然后创建一个IFreeSql对象：

public class FreeSqlContext
    public static IFreeSql FreeSqlConnect { get; } =
        new FreeSql.FreeSqlBuilder()            .UseConnectionString(FreeSql.DataType.Sqlite, @"Data Source=document.db")
        .UseAutoSyncStructure(true) //自动同步实体结构到数据库
        .Build();

因为官方要求将IFreeSql对象声明为单例模式，所以我在这里使用了静态属性。

这种写法是C#的一种语法糖，只有get表示该属性是一个只能读的属性（与只读属性有个微妙的差距），等号后面表示该属性第一次赋值的内容。

创建一个普通的Model类：

public class Model
    public int Id { get; set; }
    public int StringLength { get; set; }
    public string Name { get; set; }

1.1 简单插入

然后试一下插入数据：

var row = FreeSqlContext.FreeSqlConnect.Insert(new Model
    Name = "测试",
    StringLength = 10
}).ExecuteAffrows();

提示如图内容，需要我们手动安装一下FreeSql的SQLite驱动，安装之后：

dotnet add packages FreeSql.Provider.Sqlite

FreeSql针对各种受支持的数据库都单独开发了驱动包，统一命名为：

FreeSql.Provider.<数据库类型>

安装完成后，重新运行后顺利完成执行，顺便帮你把数据库也生成好了（这一点我感觉挺好的），同时生成了一个主键为Id的Model表：

create table Model
    Id           INTEGER
        primary key,
    StringLength INTEGER not null,
    Name         NVARCHAR(255)

1.2 简单查询

接下来简单的查询一下刚刚插入的数据：

var list = FreeSqlContext.FreeSqlConnect.Queryable<Model>().ToList();

可以发现，查询使用还是非常方便的。

1.3 简单更新

FreeSql的更新与其他框架相比略显复杂，这里先展示一种更新方式：

list[0].Name = "修改测试";
row = FreeSqlContext.FreeSqlConnect.Update<Model>().SetSource(list[0]).ExecuteAffrows();

先声明要更新的类型是Model，然后设置更新源。

1.4 简单删除

row = FreeSqlContext.FreeSqlConnect.Delete<Model>(new[] { list[0] }).ExecuteAffrows();

删除之前获取的数据。

简单的看，FreeSql设计的增删改查都是以命令的形式进行的，在实际调用ExcuteXXX之前数据并不会保存到数据库中。

2. 增删改查详解

在上一节中我们简单的使用了一下增删改查， 这一节将为大家详细分析一下FreeSql的增删改查。

2.1 新增

IInsert<T1> Insert<T1>() where T1 : class;
IInsert<T1> Insert<T1>(T1 source) where T1 : class;
IInsert<T1> Insert<T1>(IEnumerable<T1> source) where T1 : class;
IInsert<T1> Insert<T1>(List<T1> source) where T1 : class;
IInsert<T1> Insert<T1>(T1[] source) where T1 : class;

这是IFreeSql接口里声明的Insert方法，通过方法我们可以看到插入单数据插入以及多数据插入，并且返回一个IInsert<T1>的接口。当然也可以不传入数据直接获取一个IInsert接口实例。这几个方法很简单，我们就不在这多费时间了，然后跳进IInsert里，看一看里面有哪些方法吧。

先来这样一组方法：

IInsert<T1> AppendData(T1 source);
IInsert<T1> AppendData(T1[] source);
IInsert<T1> AppendData(IEnumerable<T1> source);

这些方法可以后续为IInsert继续添加数据，以便执行更多的插入。

IInsert<T1> IgnoreColumns(string[] columns);
IInsert<T1> IgnoreColumns(Expression<Func<T1, object>> columns);

设置在插入过程中忽略的列，设置之后这些列将不会插入到数据库中。其中 Expression<Func<T1, object>> 表示一个包含列名属性的匿名对象。

IInsert<T1> InsertColumns(string[] columns);
IInsert<T1> InsertColumns(Expression<Func<T1, object>> columns);

设置只插入这些列，其他的列将不会被插入。

通过调用以下方法将执行插入：

int ExecuteAffrows();// 返回受影响的列

long ExecuteIdentity();// 返回自增主键值

这个方法需要实体类的主键标记为自增（这部分内容见下一节）。如果启用了批量插入模式，该值将返回最后一个数据的主键值。

List<T1> ExecuteInserted();// 返回插入后的数据

这个方法官方标注只在Postgresql/SqlServer有效果。

这是插入基本内容，相对而言插入比较简单。

2.2 删除

这次换个顺序，因为删除的方法在这里相对简单一些。FreeSql对于单表的数据删除相对克制而谨慎。那么就让我们简单看一下如何进行删除吧。

IDelete<T1> Delete<T1>() where T1 : class;

设置泛型类型，创建一个删除器（我给起的名，官方没给起名，也就是一个IDelete接口实例）。

IDelete<T1> Delete<T1>(object dywhere) where T1 : class;

这个方法很有意思，支持的相当广泛。

以下是官方给的注释：

主键值 | new[]{主键值1,主键值2} | TEntity1 | new[]{TEntity1,TEntity2} |new{id=1}

根据实际表现来看，会删除对应主键的数据。如果传入的是实体的话，会自动分析对应实体的主键，然后把这个数据标记为待删除。

记住这种方式，因为在后续的Update中会用到。

IFreeSql中的删除都不会立即删除，都会返回一个IDelete实例，与IInsert一样需要手动调用ExcuteXXX方法。

那么我们来看一下IDelete里的方法：

IDelete<T1> Where(Expression<Func<T1, bool>> exp);
IDelete<T1> Where(string sql, object parms = null);
IDelete<T1> Where(T1 item);
IDelete<T1> Where(IEnumerable<T1> items);

简单看一下方法，可以通过方法和参数就能知道其中含义。

需要注意的是，如果使用exp 做批量删除的话，只能用实体类的属性作为条件，不能使用导航属性。

使用sql语句的话，可以使用参数化写法如下： Where("id = ?id", new { id = 1 }) ，如果有多个条件的话sql里用and拼接。

IDelete<T1> WhereDynamic(object dywhere, bool not = false);

这里的dywhere与Delete的dywhere一样，not 如果设置为true，则表示删除除此之外的对象。

FreeSql在设计删除模式时，如果在IFreeSql.Delete中传入参数，后续继续调用Where或者WhereDynamic的话，两次是以and 的形式拼接的条件：

list = FreeSqlContext.FreeSqlConnect.Queryable<Model>().ToList();
FreeSqlContext.FreeSqlConnect.Delete<Model>(list[0]).WhereDynamic(list[2]).ExecuteAffrows();
FreeSqlContext.FreeSqlConnect.Delete<Model>(list[0]).Where(t=>t.Id > 10).ExecuteAffrows();

分别生成了如下SQL语句：

DELETE FROM "Model" WHERE ("Id" = 1) AND ("Id" = 11)
----------------------------
DELETE FROM "Model" WHERE ("Id" = 1) AND ("Id" > 10)

额，所以调用删除的时候最好注意一下，因为条件冲突的话，可能数据不会发生任何变化。

执行删除：

int ExecuteAffrows();//返回被影响的行数
List<T1> ExecuteDeleted();// 返回被删除的数据，一样只有 Postgresql/SqlServer 有效果

2.3 更新

IUpdate<T1> Update<T1>() where T1 : class;
IUpdate<T1> Update<T1>(object dywhere) where T1 : class;

同样，开启一个更新器（获取一个IUpdate示例），这里dywhere与删除支持的内容是一样的。不过，有一点不同的是：

row = FreeSqlContext.FreeSqlConnect.Update<Model>(list[0]).ExecuteAffrows();

不会有任何数据发生更改。嗯，这点与Delete完全不一样。简单理解一下，在这里FreeSql只是解析了数据里的实体，但并没有从传入的实体解析出更新SQL语句。

接下来，进入IUpdate：

IUpdate<T1> UpdateColumns(string[] columns);
IUpdate<T1> UpdateColumns(Expression<Func<T1, object>> columns);
IUpdate<T1> IgnoreColumns(Expression<Func<T1, object>> columns);
IUpdate<T1> IgnoreColumns(string[] columns);

设置要更新的列和要忽略的列，两者互相冲突。

示例：

row = FreeSqlContext.FreeSqlConnect.Update<Model>(list[0]).UpdateColumns(new[] { "Name" }).ExecuteAffrows();

是不是觉得欢天喜地的觉得会更新了，答案很残酷，没有。依旧返回0。说到这里了，FreeSql在更新上，需要额外指定更新的数据来源：

IUpdate<T1> SetSource(T1 source);
IUpdate<T1> SetSource(IEnumerable<T1> source);

也就是，FreeSql会从source解析出需要更新的字段，然后使用Update/Ignore来设置只更新或忽略哪些列。

最终示例：

row = FreeSqlContext.FreeSqlConnect.Update<Model>(list[0])
    .SetSource(list[0]).UpdateColumns(new[] { "Name" }).ExecuteAffrows();
row = FreeSqlContext.FreeSqlConnect.Update<Model>(list[0])
    .SetSource(list).UpdateColumns(new[] { "Name" }).ExecuteAffrows();
row = FreeSqlContext.FreeSqlConnect.Update<Model>(new[] { list[0] ,list[1]})
    .SetSource(list[0]).UpdateColumns(new[] { "Name" }).ExecuteAffrows();
row = FreeSqlContext.FreeSqlConnect.Update<Model>(new[] { list[0], list[1] })
    .SetSource(list).UpdateColumns(new[] { "Name" }).ExecuteAffrows();

然后生成如下SQL：

UPDATE "Model" SET "Name" = @p_0 WHERE ("Id" = 1) AND ("Id" = 1)
--------------------------
UPDATE "Model" SET "Name" = CASE "Id"
WHEN 1 THEN @p_0
WHEN 10 THEN @p_1
WHEN 11 THEN @p_2
WHEN 12 THEN @p_3
WHEN 13 THEN @p_4
WHEN 14 THEN @p_5
WHEN 15 THEN @p_6
WHEN 16 THEN @p_7
WHEN 17 THEN @p_8
WHEN 18 THEN @p_9
WHEN 19 THEN @p_10
WHEN 20 THEN @p_11
WHEN 21 THEN @p_12
WHEN 22 THEN @p_13
WHEN 23 THEN @p_14
WHEN 24 THEN @p_15 END
WHERE ("Id" IN (1,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24)) AND ("Id" = 1)
--------------------
UPDATE "Model" SET "Name" = @p_0 WHERE ("Id" = 1) AND ("Id" = 1 OR "Id" = 10)
--------------------
UPDATE "Model" SET "Name" = CASE "Id"
WHEN 1 THEN @p_0
WHEN 10 THEN @p_1
WHEN 11 THEN @p_2
WHEN 12 THEN @p_3
WHEN 13 THEN @p_4
WHEN 14 THEN @p_5
WHEN 15 THEN @p_6
WHEN 16 THEN @p_7
WHEN 17 THEN @p_8
WHEN 18 THEN @p_9
WHEN 19 THEN @p_10
WHEN 20 THEN @p_11
WHEN 21 THEN @p_12
WHEN 22 THEN @p_13
WHEN 23 THEN @p_14
WHEN 24 THEN @p_15 END
WHERE ("Id" IN (1,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24)) AND ("Id" = 1 OR "Id" = 10)

可以看出，如果在生成IUpdate实例的时候，传入数据再使用SetSource进行更新会比较诡异。所以SetSource的正常使用方式是，获取IUpdate实例的时候，不传dywhere，直接获取一个空IUpdate。

那么dywhere该在什么时候使用呢？

row = FreeSqlContext.FreeSqlConnect.Update<Model>(list[0]).Set(t => t.StringLength + 1).ExecuteAffrows();

通过调用Set/SetDto/SetIf三种方法进行更新，当然了这三种方法并不局限于使用了dywhere参数。

IUpdate<T1> Set<TMember>(Expression<Func<T1, TMember>> exp);
IUpdate<T1> Set<TMember>(Expression<Func<T1, TMember>> column, TMember value);
IUpdate<T1> SetDto(object dto);
IUpdate<T1> SetIf<TMember>(bool condition, Expression<Func<T1, TMember>> exp);
IUpdate<T1> SetIf<TMember>(bool condition, Expression<Func<T1, TMember>> column, TMember value);

其中：

• Expression <func> exp 表示在字段本身值的基础上进行操作</func
• Expression <func> column, TMember value 表示将 column设置 value</func
• object dto 一个包含要更新属性和值的匿名类，或者一个字典类型（键为要更新的列，值为对应列的值）
• bool condition 表示满足条件则更新，否则将不进行更新

IUpdate也提供了Where模式：

IUpdate<T1> Where(Expression<Func<T1, bool>> exp);
IUpdate<T1> Where(string sql, object parms = null);
IUpdate<T1> Where(T1 item);
IUpdate<T1> Where(IEnumerable<T1> items);
IUpdate<T1> WhereDynamic(object dywhere, bool not = false);

最终更新应该如下：

FreeSqlContext.FreeSqlConnect.Update<Model>(list[0]).Set(t => t.StringLength + 1).ExecuteAffrows();
FreeSqlContext.FreeSqlConnect.Update<Model>(list[0]).SetDto(new { Name="测试2" }).ExecuteAffrows();
FreeSqlContext.FreeSqlConnect.Update<Model>(list[0]).SetIf(true, t => t.Name + 1).ExecuteAffrows();
// 或者以下模式
FreeSqlContext.FreeSqlConnect.Update<Model>()
                .Where(t => true)
                .Set(t => t.StringLength + 1)
                .ExecuteAffrows();
// 或者
FreeSqlContext.FreeSqlConnect.Update<Model>(1)
                .Set(t => t.StringLength + 1)
                .ExecuteAffrows();

执行更新：

int ExecuteAffrows();// 返回受影响的行数
List<T1> ExecuteUpdated();// 嗯， 只有 Postgresql/SqlServer 有效果

2.4 查询

FreeSql的查询有两种方式，一种是使用FreeSql的ISelect方法，一种是使用扩展出来的Queryable方法，两者最终返回是一样的，均返回了一个ISelect实例。

那先来悄悄看一下两个方法的声明吧：

ISelect<T1> Select<T1>() where T1 : class;
ISelect<T1> Select<T1>(object dywhere) where T1 : class;
// 扩展方法在  FreeSqlGlobalExtensions 类
public static ISelect<T> Queryable<T>(this IFreeSql freesql) where T : class;

其中有一个闪闪放光的 dywhere，与Update/Delete一样，也是通过传入的属性解析到主键值获取对应的数据。

那么进入ISelect一探究竟吧：

暂且忽略多个泛型支持的方法：

T1 First()
TDto First<TDto>();
TReturn First<TReturn>(Expression<Func<T1, TReturn>> select);
T1 ToOne();
TDto ToOne<TDto>();
TReturn ToOne<TReturn>(Expression<Func<T1, TReturn>> select);

• First和ToOne都是返回第一条数据
• TDto 表示要查询出来的字段合集，列名与数据表中一一对应
• Expression <func> select 类型投影，通过lambda语句建立T1到TReturn之间的关系</func

返回多个：

List<T1> ToList(bool includeNestedMembers = false);
List<TDto> ToList<TDto>();
List<TReturn> ToList<TReturn>(Expression<Func<T1, TReturn>> select);

• includeNestedMembers ：false: 返回 2级 LeftJoin/InnerJoin/RightJoin 对象；true: 返回所有 LeftJoin/InnerJoin/RightJoin的导航数据

其他方法：

long Count();// 返回数目
ISelect<T1> Distinct();//去重
ISelect<T1> Skip(int offset);// 忽略几个
ISelect<T1> Take(int limit);// 获取前几个
ISelect<T1> OrderBy<TMember>(Expression<Func<T1, TMember>> column);// 排序
ISelect<T1> OrderBy<TMember>(bool condition, Expression<Func<T1, TMember>> column);// 排序
ISelect<T1> OrderByDescending<TMember>(Expression<Func<T1, TMember>> column); // 降序
ISelect<T1> OrderByDescending<TMember>(bool condition, Expression<Func<T1, TMember>> column);// 降序