EF7繼承對映

YataoFeng發表於2023-03-05
繼承

Entity Framework 7 (EF7)中的繼承對映允許您將類層次結構對映到資料庫中的表層次結構。具體而言，這意味著您可以建立一個基類，然後從該基類派生多個子類，並將這些子類對映到不同的資料庫表。這使得在資料庫中儲存不同型別的資料變得更加方便，同時還能保持物件導向程式設計的優雅性。
EF7提供了三種型別的繼承對映：單表繼承（Table Per Hierarchy，TPH）、分層表繼承（Table Per Type，TPT）和單獨的表繼承（Table Per Concrete Class，TPC）。下面分別介紹這三種對映型別。
效能基準

單表繼承對映（Table Per Hierarchy，TPH）

單表繼承對映將整個類層次結構對映到單個資料庫表中。每個類在表中對應一行，其中包括一個用於區分不同子類的Discriminator列。例如，考慮以下類層次結構：

public abstract class Animal
{
    public int Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public int Age { get; set; }
}

public class Dog : Animal
{
    public string Breed { get; set; }
}

public class Cat : Animal
{
    public bool IsIndoor { get; set; }
}

使用單表繼承對映，可以將這個類層次結構對映到以下資料庫表：

+----+-------+-----+-------+------------+------------+
| Id | Name  | Age | Breed | IsIndoor   | Discriminator |
+----+-------+-----+-------+------------+------------+
| 1  | Fido  | 3   | Poodle| NULL       | Dog          |
+----+-------+-----+-------+------------+------------+
| 2  | Felix | 5   | NULL  | true       | Cat          |
+----+-------+-----+-------+------------+------------+

可以看到，每個Animal子類都在同一個表中表示為一行，並使用Discriminator列進行區分。
要使用TPH對映，在EF7中，可以使用Fluent API進行配置，如下所示：

modelBuilder.Entity<Animal>()
    .HasDiscriminator<string>("Discriminator")
    .HasValue<Dog>("Dog")
    .HasValue<Cat>("Cat");

這個程式碼片段將Animal類設定為基類，然後使用HasDiscriminator方法指定Discriminator列的名稱。接下來，使用HasValue方法為每個Animal子類指定一個值，以便在Discriminator列中進行區分。

分層表繼承對映（Table Per Type，TPT）

分層表繼承對映將基類和每個子類對映到不同的資料庫表中。每個子類的表都包含基類的所有列和子類特有的列。例如，對於上述類層次結構，使用分層表繼承對映，可以將Animal、Dog和Cat分別對映到三個不同的表中：

Animal table:
+----+-------+-----+
| Id | Name  | Age |
+----+-------+-----+
| 1  | Fido  | 3   |
+----+-------+-----+
| 2  | Felix | 5   |
+----+-------+-----+

Dog table:
+----+-------+-----+-------+
| Id | Name  | Age | Breed |
+----+-------+-----+-------+
| 1  | Fido  | 3   | Poodle|
+----+-------+-----+-------+

Cat table:
+----+-------+-----+----------+
| Id | Name  | Age | IsIndoor |
+----+-------+-----+----------+
| 2  | Felix | 5   | true     |
+----+-------+-----+----------+

可以看到，每個表都只包含基類和對應的子類的列。每個子類表還包含一個外來鍵，指向基類表的主鍵。
要使用TPT對映，在EF7中，可以使用Fluent API進行配置，如下所示：

modelBuilder.Entity<Animal>()
    .ToTable("Animals");

modelBuilder.Entity<Dog>()
    .ToTable("Dogs")
    .HasOne(a => a.Animal)
    .WithOne()
    .HasForeignKey<Dog>(d => d.Id);

modelBuilder.Entity<Cat>()
    .ToTable("Cats")
    .HasOne(a => a.Animal)
    .WithOne()
    .HasForeignKey<Cat>(c => c.Id);

這個程式碼片段中，Animal被對映到Animals表中。對於每個Animal子類，使用ToTable方法將其對映到相應的表中。在每個子類表中，使用HasOne方法指定一個導航屬性，表示它與基類表中的一行相關聯。使用HasForeignKey方法指定外來鍵屬性和基類表中的主鍵。

單獨的表繼承對映（Table Per Concrete Class，TPC）

單獨的表繼承對映將每個類都對映到一個獨立的資料庫表中。每個表都只包含該類的列。這意味著基類和子類之間沒有直接的關係。例如，對於上述類層次結構，使用單獨的表繼承對映，可以將Animal、Dog和Cat分別對映到三個不同的表中：

Animal table:
+----+-------+-----+
| Id | Name  | Age |
+----+-------+-----+
| 1  | Fido  | 3   |
+----+-------+-----+
| 2  | Felix | 5   |
+----+-------+-----+

Dog table:
+----+-------+-----+-------+
| Id | Name  | Age | Breed |
+----+-------+-----+-------+
| 1  | Fido  | 3   | Poodle|
+----+-------+-----+-------+
    
Cat table:
+----+-------+-----+----------+
| Id | Name  | Age | IsIndoor |
+----+-------+-----+----------+
| 2  | Felix | 5   | true     |
+----+-------+-----+----------+

要使用TPC對映，在EF7中，可以使用Fluent API進行配置，如下所示：

modelBuilder.Entity<Animal>()
    .ToTable("Animals");

modelBuilder.Entity<Dog>()
    .ToTable("Dogs");

modelBuilder.Entity<Cat>()
    .ToTable("Cats");

這個程式碼片段中，每個類都被對映到不同的表中，使用ToTable方法指定表名。

繼承對映的查詢

在EF7中，使用繼承對映時，可以查詢基類和子類的例項。例如，以下程式碼查詢所有動物的名字：

using (var context = new AnimalContext())
{
    var names = context.Set<Animal>()
        .Select(a => a.Name)
        .ToList();
}

這個查詢將返回Animal表和所有子類表中的所有名稱。如果要只查詢特定型別的動物，可以在查詢中使用OfType方法，例如：

using (var context = new AnimalContext())
{
    var dogNames = context.Set<Animal>()
        .OfType<Dog>()
        .Select(d => d.Name)
        .ToList();
}

這個查詢只返回Dog表中的名稱。

總結

繼承對映是一種重要的ORM技術，允許將類層次結構對映到資料庫表層次結構中。EF7支援三種繼承對映策略：分層表繼承對映、單獨的表繼承對映和聯合表繼承對映。使用Fluent API可以很容易地配置這些對映。在查詢資料時，可以使用OfType方法篩選出特定型別的例項。

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