实现ORM的四种方案
正如ORM名称所指示的,实现ORM的关键点在于解决“对象--关系”之间的映射,例如,如何将一个DataRow转换为一个Entity Object,又如何将一个对某Entity Object的操作映射到一个IDbCommand,等等。我们以DataRabbit为例,在DataRabbit中,使用IORMapping接口来抽象这些映射:
{
TEntity GetEntityFrom(DataRow row ,bool withBlob);
/// <summary>
/// FillParameterValue 使用entity的内容填充command中的各个IDbDataParameter的参数值。
/// </summary>
void FillParameterValue(IDbCommand command, TEntity entity);
}
关于如何实现IORMapping接口,至少有四种方案。我们以实现GetEntityFrom方法为例为例来讲述这四种方案,这个方法是将一个DataRow转换为一个Entity Object。
1.代码生成器
现在有很多代码生成器可以直接生成实现了ORM功能的DAL层,其背后的原理是,根据数据表的大纲(如有哪些列、每个列的类型等信息)来生成对应的实现了IORMapping接口的类。代码生成器是在编译之前就完成了这些工作的。
2.反射
将一个DataRow转换为一个Entity Object,如果粒度更细一点,我们实际要解决的是如何将DataRow的一列的值赋值给Entity Object对应的属性,我们可以使用反射在运行时给Entity Object的属性赋值,如:
BindingFlags.Instance | BindingFlags.SetProperty, null, entity, row[columnName]);
这行代码的含义是将row中【columnName】列的值赋值给entity对象的【columnName】属性。
3.Emit
我们可以在运行时根据每个Entity类型动态发射对应的实现了IORMapping接口的类型,这些动态类型发射成功后,便可以被实例化然后被使用。比如我们要发射实现GetEntityFrom方法的代码:
{
MethodBuilder methodBuilder = typeBuilder.DefineMethod("GetEntityFrom", baseMethod.Attributes & ~MethodAttributes.Abstract, baseMethod.CallingConvention, baseMethod.ReturnType, EmitHelper.GetParametersType(baseMethod));
ILGenerator ilGenerator = methodBuilder.GetILGenerator();
Label retLabel = ilGenerator.DefineLabel();
ilGenerator.DeclareLocal(entityType); //Member member = null ;
ilGenerator.Emit(OpCodes.Nop);
ilGenerator.Emit(OpCodes.Newobj, entityType.GetConstructor(new Type[] { }));
ilGenerator.Emit(OpCodes.Stloc_0); //member = new Member() ;
IList<PropertyInfo> blobList = new List<PropertyInfo>();
#region 为非blob属性赋值
foreach (PropertyInfo property in entityType.GetProperties())
{
ColumnSchema columnSchema = dataSchema.GetColumnSchema(property.Name);
if (columnSchema == null)
{
continue;
}
if ((property.PropertyType == typeof(byte[])) && (!columnSchema.IsTimestamp))
{
blobList.Add(property);
continue;
}
EmitSetProperty(entityType, ilGenerator, property);
}
#endregion
if (blobList.Count > 0)
{
ilGenerator.Emit(OpCodes.Ldarg_2);
ilGenerator.Emit(OpCodes.Brfalse, retLabel);
#region 为blob属性赋值
foreach (PropertyInfo property in blobList)
{
EmitSetProperty(entityType, ilGenerator, property);
}
#endregion
}
ilGenerator.MarkLabel(retLabel);
ilGenerator.Emit(OpCodes.Nop);
ilGenerator.Emit(OpCodes.Ldloc_0);
ilGenerator.Emit(OpCodes.Ret);
typeBuilder.DefineMethodOverride(methodBuilder, baseMethod); // 定义方法重载
}
4.使用Lamda表达式
如果是在.NET3.5上,我们可以使用动态生成的Lamda表达式来完成Entity Object属性的赋值操作,关键点是要如何生成用于赋值的动态委托。比如:
{
ParameterExpression paramEntityObj = Expression.Parameter(typeof(TEntity), "entity");
ParameterExpression paramProVal = Expression.Parameter(typeof(object), "propertyVal");
UnaryExpression paramProVal2 = Expression.Convert(paramProVal, columnType);
MethodCallExpression body = Expression.Call(paramEntityObj, setPropertyMethod, paramProVal2);
Expression<Action<TEntity, object>> setPropertyExpression = Expression.Lambda<Action<TEntity, object>>(body, paramEntityObj, paramProVal);
Action<TEntity, object> setPropertyAction = setPropertyExpression.Compile();
return (entity, propertyVal) => { setPropertyAction(entity, propertyVal); };
}
这个方法返回一个委托,返回的委托接收两个参数--Entity Object 和要赋的属性值,调用这个委托便可以为Entity Object的某个属性进行赋值。
好了,四种方案已经简单介绍完毕,下面我们来比较一下。
(1)除了第一种方案是在编译期完成外,后面三种方案都是在运行期完成的。
(2)第一种方案的效率是最高的,但是所需的手工操作也是最多的(比如每次修改了表结构都需要重新生成DAL层)。第二种方案的效率是最低的,反射使效率的折损非常之大。后两种方案的效率都不错(几乎接近第一种方案)。
(3)Emit方案的实现难度应当是最大的,其次是Lamda表达式方案。
(4)Lamda表达式方案在.NET3.5及以上平台才可使用。
DataRabbit 3.x及之前版本采用的是Emit方案,后续的4.0及以上版本则对Emit方案和Lamda表达式方案都支持(默认为Emit方案,可以修改配置选项使之采用Lamda表达式方案)。