Опубликован: 21.01.2010 | Доступ: свободный | Студентов: 1070 / 126 | Оценка: 3.88 / 3.81 | Длительность: 11:48:00
Специальности: Программист
Лекция 7:

Разработка модели данных

9.4. ADO.Net

ADO.NET - мощная многоуровневая программная модель, предназначенная для работы с реляционными данными любого вида. ADO.NET доступна на настольных компьютерах и серверах как часть .NET Framework, а на устройствах - как часть .NET Compact Framework. Поддержка ADO.NET в .NET Compact Framework основана на подмножестве программной модели, предназначенной для настольных компьютеров и серверов.

Ключевым новшеством в модели данных ADO.NET для серверов, настольных компьютеров и устройств является полное отделение объекта ADO.NET DataSet от источника данных. Как только данные попали в ADO.NET DataSet, их можно сериализовать в виде XML-данных и сохранить в локальном файле или передать по сети на сервер, настольный компьютер или мобильное устройство.

Между объектом ADO.NET DataSet и базами данных, предоставившими данные, не требуется поддерживать постоянное соединение; это обстоятельство является замечательным с точки зрения масштабируемости серверов, поскольку необходимость в поддержании постоянного соединения отрицательно воздействует на этот их аспект.

В каких случаях следует использовать объекты ADO.NET DataSet

Объекты ADO.NET DataSet следует использовать в тех случаях, когда приложению требуются широкие возможности манипулирования данными в памяти или когда возникает необходимость в использовании сложного реляционного способа прослежи вания данных. Поскольку, по существу, ADO.NET поддерживает для вас в памяти не большую реляционную базу данных, которая отслеживает вносимые изменения, то использование этого протокола предоставляет широкие возможности для автоматического управления набором в высшей степени динамичных данных, а также навигации по связям между отдельными порциями данных. Объекты ADO.NET DataSet оказываются удобными в тех случаях, когда:

  1. объем данных, с которыми вы должны работать, не слишком велик по сравнению с емкостью памяти мобильного устройства, и
  2. данные имеют динамическую природу, что диктует необходимость отслеживания и распространения изменений.

Объекты ADO.NET DataSet обеспечивают обмен данными с долговременным хранилищем. Такой обмен осуществляется одним из трех способов:

  1. использование классов DataAdapter, осуществляющих соединение с базами данных посредством объектов подключения к данным,
  2. сериализация объектов DataSet в файлы и потоки XML и наоборот, и
  3. сериализация посредством пользовательского кода, который считывает данные из объектов DataSet или помещает данные в указанные объекты. Краткие описания каждого из упомянутых способов передачи данных приводятся ниже

9.5. Класс DataAdapter

Тип ADO.NET System.Data.Common.DataAdapter - это абстрактный класс, то есть он предоставляет шаблон для порождения других классов DataAdapter, специфических по отношению к базе данных, которые, собственно говоря, и используются. Вместе с .NET Compact Framework поставляются два адаптера данных:

  1. SqlDat a Adapter. Класс System. Data. SqlClient. SqlDataAdapter используется при работе с базами данных SQL Server, выполняющимися на серверах.
  2. SqlCeDataAdapter. Класс System.Data.SqlServerCe.SqlCeDataAdapter используется при работе с базами данных SQL СЕ, выполняющимися на мобильных устройствах.

Для подключения к другим источникам данных могут использоваться адаптеры данных, предлагаемые сторонними производителями. Кроме того, вы можете написать собственный класс DataAdapter, если имеется пользовательский источник данных, к которому вы хотите подключиться.

Независимо от выбранного вами типа адаптера данных объекты DataAdapter работают посредством присоединенных к ним объектов Command. В отличие от класса DataAdapter у класса Command нет корневого класса, от которого могли бы быть произведены другие классы Command, специфические по отношению к базам данных; понятие класса Command существует лишь как понятие, которое используется при работе с различными адаптерами данных. Для объектов SqlDataAdapter существуют связанные с ними объекты SqlCommand, для объектов SQL СЕ SqlCeDataAdapter - объекты SqlCeCommand, и так далее. В свою очередь, с объектами Command связываются объекты Connection, которые отображают команды ( commands ) на конкретный экземпляр той или иной базы данных; например, для выполнения команд при работе через конкретное соединение с базой данных SQL Server объект SqlCommand будет использовать объект qlConnection. Указанные объекты Command исполняют запросы и другие команды баз данных, которые должны выполняться для извлечения данных из баз данных или помещения их в базы данных, используемые вашим приложением. Объектам Command известно, как осуществлять те или иные действия при работе с той или иной базой данных, когда они выполняют SQL-команды для выборки, обновления, вставки или удаления данных. Так, для выполнения этих команд у класса SQLDataAdapter имеются следующие четыре свойства: SelectCommand, UpdateCommand, InsertCommand и DeleteCommand. Каждое из этих свойств имеет тип SqlCommand. Аналогичным образом, у объекта SqlCeDataAdapter также имеются четыре свойства с теми же именами, но типом этих свойств является SQLCeCommand.

Краткое подведение итогов. Адаптеры данных играют роль посредников при осуществлении связи между объектами ADO.NET DataSet и базами данных. Как правило, для выполнения этих функций адаптеры данных используют объекты Command. Объекты Command являются специфическими по отношению к каждому типу баз данных. В свою очередь, объекты Command обычно ассоциируются с объектами Connection, владеющими соединениями с конкретным сервером. В типичных случаях объект Command является владельцем таких SQL-операторов, как Select * from Customers, а объекты Connection - владельцами логического соединения с базой данных, через которое им передаются эти команды.

При создании .NET-приложений для настольных компьютеров и серверов Visual Studio .NET предлагает инструментальные средства времени проектирования, которые облегчают настройку конфигураций адаптеров данных и ассоциированных с ними классов Command ; это значительно упрощает процесс доступа к базам данных. В отличие от этого, для создания и использования адаптера данных в .NET Compact Framework вы должны сами написать код, обеспечивающий конфигурирование объектов DataAdapter и Command для работы с используемыми вами источниками данных. Возможно, в будущем автоматизированные средства будут поддерживать также .NET Compact Framework и объекты DataAdapter и DataCommand для работы с популярными базами данных, но пока что вы можете полагаться только на самих себя. Поскольку предусмотренные для настольных компьютеров и серверов инструментальные средства для работы с базами данных автоматически генерируют исходный код для приложений, часто имеет смысл воспользоваться сгенерированным ими кодом и адаптировать его для выполнения на мобильных устройствах; хотя этот код и будет существенно отличаться от того, что вам нужно, он послужит вам неплохой отправной точкой.

9.6. Использование файлов и потоков XML для сохранения и передачи данных

Сохранение содержимого объектов ADO.NET DataSet в виде XML-файлов можно считать вариантом "базы данных для бедных". Данные приложения сохраняются в текстовом файле с использованием формата, который позволяет осуществить последующую повторную загрузку данных в память в виде объекта ADO.NET DataSet. Это аналогично получению объекта DataSet, возвращаемого через запрос Web-службы. В противоположность сохранению данных в базе данных использование текстового XML-файла для хранения данных лишает ваше приложение богатых возможностей транзакций и гарантий целостности данных, предлагаемых современными базами данных. Несмотря на ограниченность этой модели в отношении хранения больших объемов данных и возможности обновления данных посредством механизма транзакций, она может хорошо послужить при хранении данных небольшого объема (например, XML-файлы размером 20 Кбайт) или при перемещении данных на сервер посредством XML-потоков. Сохранение объектов DataSet в виде постоянно существующих XML-файлов можно рассматривать как простой способ упаковки небольших или средних объемов информации о состояния приложения для ее последующего повторного использования.

При записи содержимого объекта DataSet в файл или поток XML важно внимательно изучить опции, предлагаемые перечислением System.Data.XmlWriteMode. Исходя из соображений производительности, при сохранении объектов DataSet в виде постоянно существующих XML-файлов рекомендуется одновременно сохранять XML-схему (то есть использовать System.Data.XmlWriteMode.WriteSchema ). Запись схемы данных вместе с самими данными обеспечивает существенное ускорение повторной загрузки XML-данных в объект DataSet; в противном случае схема должна будет динамически определяться во время повторной загрузки данных, а это потребует выполнения дополнительной работы.

Меры по обеспечению максимальной производительности при работе с объектами ADO.NET DataSet

При работе с объектами DataSet очень важно не забывать об эффективности кода. Почти с одинаковой легкостью можно написать как эффективный код, так и код, производительность которого будет крайне низка. Распространенной ошибкой разработчиков, приводящей к низкой производительности кода, является поиск таблиц и столбцов по их строковым именам, а не при помощи более эффективных механизмов индексирования. Этот момент приобретает еще большее значение при доступе к полям строк данных, поскольку эта операция часто выполняется в итерационных циклах, включающих значительное количество строк. Обращение к отдельным элементам при осуществлении такого доступа может осуществляться тремя способами, перечисленными ниже в порядке, соответствующем увеличению производительности:

  1. Поиск полей с использованием строковых имен. Например: myRow [ "myColumnName" ]; этот способ является самым медленным, поскольку для нахождения нужного поля строка имени искомого столбца должна сравниваться со всеми имеющимися именами столбцов.
  2. Поиск полей с использованием целочисленных индексов. Например: myRow [ 2 ]; Ввиду использования целых чисел этот способ представляет собой определенное улучшение по сравнению с поиском по строковым именам. Чтобы использовать этот механизм, ваш код должен организовать предварительный просмотр и кэширование целочисленных индексов столбцов.
  3. Поиск полей с использованием объектов столбцов. Например: myRow [myColumnObject ], где myColumnObject представляет объект типа System.Data.DataColumn. Этот способ обеспечивает значительное улучшение производительности по сравнению с обоими предыдущими механизмами. Чтобы использовать этот механизм, ваш код должен кэшировать объект столбца ( column object ), который представляет интересующее вас поле.