C#进阶-轻量级ORM框架Dapper的使用教程与原理详解

本文详细介绍了Dapper在C#中的使用方法，包括Dapper的基本概念、与其他持久层框架的比较、基本语法和高级语法的使用，并通过实例讲解了如何在项目中集成和使用Dapper。Dapper以其高效的性能和简洁的API受到开发者的青睐，适用于各种数据库操作需求。本文还将深入探讨Dapper的核心原理，通过内部代码展示其工作机制。最后，总结了Dapper的优缺点及其在实际开发中的应用场景，为开发者提供全面的指导。

一、Dapper介绍

1. Dapper介绍

Dapper是一个轻量级的ORM（对象关系映射）框架，专为.NET设计。它通过扩展IDbConnection接口，使开发者能够方便地执行SQL查询，并将查询结果映射到对象模型中。

2. Dapper原理解析

Dapper的核心原理是通过扩展方法来简化数据访问过程。它的主要工作流程如下：

• 建立数据库连接：使用ADO.NET的IDbConnection接口建立数据库连接。
• 执行SQL查询：通过Dapper提供的扩展方法（如Query、Execute等）执行SQL查询。
• 映射结果集：将查询结果集映射到C#对象模型中，简化数据处理。

Dapper的性能优势主要来源于以下几个方面：

• 轻量级：Dapper没有复杂的上下文管理和变化跟踪机制，减少了性能开销。
• 直接执行SQL：Dapper直接执行原生SQL查询，避免了复杂的查询生成过程。
• 缓存查询计划：Dapper会缓存查询计划，减少SQL解析和执行的开销。

3. Dapper和其他操作数据库的框架比较

为了更清晰地展示Dapper与其他数据库操作框架的比较，以下通过表格进行说明：

特性	Dapper	Entity Framework	NHibernate	ADO.NET
性能	高	中等	中等	高
易用性	高	高	中等	低
映射能力	基本映射	丰富	丰富	无
学习曲线	低	中等	高	低
事务支持	支持	支持	支持	支持
LINQ支持	不支持	支持	支持	不支持
配置灵活性	高	中等	高	高

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二、Dapper的基本语法

Dapper提供了多种方法来简化数据库操作。以下是一些常用的基本语法及其示例代码：

1. 查询数据

Dapper使用Query方法执行SQL查询并返回结果集。

using (IDbConnection db = new SqlConnection(connectionString))
{
    string sql = "SELECT * FROM Students";
    var students = db.Query<Student>(sql).ToList();
}

2. 插入数据

Dapper使用Execute方法执行插入操作。

using (IDbConnection db = new SqlConnection(connectionString))
{
    string sql = "INSERT INTO Students (Name, Age) VALUES (@Name, @Age)";
    var result = db.Execute(sql, new { Name = "John", Age = 22 });
}

3. 更新数据

Dapper使用Execute方法执行更新操作。

using (IDbConnection db = new SqlConnection(connectionString))
{
    string sql = "UPDATE Students SET Name = @Name, Age = @Age WHERE Id = @Id";
    var result = db.Execute(sql, new { Name = "John", Age = 23, Id = 1 });
}

4. 删除数据

Dapper使用Execute方法执行删除操作。

using (IDbConnection db = new SqlConnection(connectionString))
{
    string sql = "DELETE FROM Students WHERE Id = @Id";
    var result = db.Execute(sql, new { Id = 1 });
}

5. 存储过程

Dapper可以轻松调用存储过程。

using (IDbConnection db = new SqlConnection(connectionString))
{
    var result = db.Query<Student>("GetStudentById", new { Id = 1 }, commandType: CommandType.StoredProcedure).FirstOrDefault();
}

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三、Dapper的高级功能

Dapper除了基本的CRUD操作外，还提供了一些高级功能，以满足复杂的数据库操作需求。

1. 多映射

Dapper支持多表查询并将结果映射到多个对象。

string sql = "SELECT * FROM Students s INNER JOIN Classes c ON s.ClassId = c.Id";
var studentDictionary = new Dictionary<int, Student>();

using (IDbConnection db = new SqlConnection(connectionString))
{
    var students = db.Query<Student, Class, Student>(sql, (student, @class) => {
        student.Class = @class;
        return student;
    }, splitOn: "Id").Distinct().ToList();
}

2. 参数化查询

Dapper支持参数化查询，有效防止SQL注入。

using (IDbConnection db = new SqlConnection(connectionString))
{
    string sql = "SELECT * FROM Students WHERE Age > @Age";
    var students = db.Query<Student>(sql, new { Age = 20 }).ToList();
}

3. 事务处理

Dapper支持数据库事务，确保数据操作的一致性。

using (IDbConnection db = new SqlConnection(connectionString))
{
    db.Open();
    using (var transaction = db.BeginTransaction())
    {
        string insertSql = "INSERT INTO Students (Name, Age) VALUES (@Name, @Age)";
        db.Execute(insertSql, new { Name = "John", Age = 22 }, transaction);

        string updateSql = "UPDATE Students SET Age = @Age WHERE Name = @Name";
        db.Execute(updateSql, new { Age = 23, Name = "John" }, transaction);

        transaction.Commit();
    }
}

4. 批量操作

Dapper可以高效地进行批量操作。

using (IDbConnection db = new SqlConnection(connectionString))
{
    string sql = "INSERT INTO Students (Name, Age) VALUES (@Name, @Age)";
    var students = new List<Student>
    {
        new Student { Name = "John", Age = 22 },
        new Student { Name = "Jane", Age = 24 },
        new Student { Name = "Mark", Age = 26 }
    };
    db.Execute(sql, students);
}

5. 动态对象

Dapper支持动态对象，适用于不确定返回结构的查询。

using (IDbConnection db = new SqlConnection(connectionString))
{
    string sql = "SELECT * FROM Students";
    var students = db.Query<dynamic>(sql).ToList();
    foreach (var student in students)
    {
        Console.WriteLine($"{student.Name} - {student.Age}");
    }
}

6. 缓存功能

Dapper内置简单的缓存功能，可以提高查询性能。

using (IDbConnection db = new SqlConnection(connectionString))
{
    string sql = "SELECT * FROM Students";
    var students = db.Query<Student>(sql, buffered: true).ToList();
}

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四、Dapper使用总结

Dapper作为一个轻量级的ORM框架，在性能和易用性之间找到了平衡点。它适合于需要高效数据访问的应用场景，尤其是在已有数据库项目中快速集成和使用。

Dapper的优势在于其高性能、简单易用和灵活性。它直接执行SQL查询，性能接近手写ADO.NET，且API简洁明了，易于上手。同时，Dapper不需要复杂的配置，适合快速集成和使用。

然而，Dapper也有其局限性。它不支持复杂的对象关系映射，不提供LINQ支持，不适合复杂的业务逻辑处理场景。因此，在选择使用Dapper时，需要根据具体项目需求进行权衡。

优势总结

优势	描述
高性能	直接执行SQL查询，性能接近手写ADO.NET
简单易用	API简洁明了，易于上手
轻量级	不需要复杂的配置，适合快速集成
参数化查询	有效防止SQL注入
支持事务处理	确保数据操作的一致性
灵活性	允许开发者完全控制SQL语句，实现更复杂的查询逻辑

通过本教程，希望读者能够快速掌握Dapper的基本使用方法，并在项目中有效地应用Dapper提高开发效率。Dapper的高效和简洁使其成为处理简单到中等复杂度数据库操作的理想选择，但对于复杂的业务场景，仍需结合其他框架或工具进行综合使用。