Contoso 大学 - 8 – 实现继承

原文 Contoso 大学 - 8 – 实现继承

By Tom Dykstra, Tom Dykstra is a Senior Programming Writer on Microsoft's Web Platform & Tools Content Team.

原文地址：http://www.asp.net/mvc/tutorials/getting-started-with-ef-using-mvc/implementing-inheritance-with-the-entity-framework-in-an-asp-net-mvc-application
全文目录：Contoso 大学 - 使用 EF Code First 创建 MVC 应用

在上一次教程中，你已经能够处理并发异常。这个教程将会展示如何在数据模型中实现继承。
在面向对象的程序设计中，你可以通过继承来清除冗余的代码。在这个教程中，你将要通过修改教师 Instructor 和学生 Student 类，以便使他们从包含类似 LastName 属性的 Person 类中派生。对于 Web 页面不需要任何改动，你需要修改一点代码，这些修改将会被自动反射到数据库中。

8-1  单表继承 (Table-per-Hierarchy) 对类型表 (Table-per-Type) 继承

在面向对象的程序设计中，你可以通过对相关的类使用继承来使得工作更加简单。例如，教师 Instructor 和学生 Student 类在学校 School 数据模型中共享多个属性，带来了冗余的代码。

假设你希望清除在教师 Instructor 和学生 Student 之间所共享的属性带来的冗余代码。可以创建一个 Person 基类，其中仅仅包含他们共享的属性，然后，使得教师 Instructor 和学生 Student 类从 Person 基类派生，如下图所示。

在数据库中这种继承结构可以有多种表现形式，可以创建一个名为 Person 的表，在这个独立的表中包含教师和学生所有的信息。既包括他们独自拥有的属性 ( 例如教师的 HireDate ，以及学生的 EnrollmentDate )，也包括它们共有的属性 ( 例如 LastName, FirstName )。通常你还需要一个用于识别当前类型的列 discriminator 来标识当前行的类型。( 在这里，标识列的内容为 Instructor 来表示教师，Student 来表示学生 )

使用单个数据库表来生成实体继承结构的模式称为单表继承模式 TPH (table-per-hierarchy )。
另外一种方式是使得数据库看起来类似继承结构。例如，在 Person 表中仅仅包含他们共有的名字属性，而将不同的时间分别保存到独立的 Instructor 和 Student 表中。

这种每种实体类对应一张数据库表的模式称为类型表 TPT  继承 (table per type )。
在 EF 中，TPH 继承比 TPT 继承有更好的性能，因为 TPT 继承需要复杂的连接查询。这个教程演示如何实现 TPH 继承。你需要完成如下的步骤：

• 创建 Person 类，将 Instructor 和 Student 类从 Person 类中派生
• 在数据库上下文类中增加模型到数据库的映射代码
• 将项目中的 InstructorID 和 StudentID 修改为使用 PersonID.

8-2  创建 Person 类

在 Model 文件夹中，创建 Person.cs ，使用下面的代码替换原有的代码。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel.DataAnnotations;

namespace ContosoUniversity.Models
{
    public abstract class Person
    {
        [Key]
        public int PersonID { get; set; }

        [Required(ErrorMessage = "Last name is required.")]
        [Display(Name="Last Name")]
        [MaxLength(50)]
        public string LastName { get; set; }

        [Required(ErrorMessage = "First name is required.")]
        [Column("FirstName")]
        [Display(Name = "First Name")]
        [MaxLength(50)]
        public string FirstMidName { get; set; }

        public string FullName
        {
            get
            {
                return LastName + ", " + FirstMidName;
            }
        }
    }
}

在 Instructor.cs 文件中，将 Instructor 从 Person 派生出来，删除 key 和 name 字段。代码如下所示。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel.DataAnnotations;

namespace ContosoUniversity.Models
{
    public class Instructor : Person
    {
        [DisplayFormat(DataFormatString = "{0:d}", ApplyFormatInEditMode = true)]
        [Required(ErrorMessage = "Hire date is required.")]
        [Display(Name = "Hire Date")]
        public DateTime? HireDate { get; set; }

        public virtual ICollection<Course> Courses { get; set; }

        public virtual OfficeAssignment OfficeAssignment { get; set; }
    }
}

对 Student.cs 文件进行类似的修改，修改后的 Student 类如下所示。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel.DataAnnotations;

namespace ContosoUniversity.Models
{
    public class Student : Person
    {
        [Required(ErrorMessage = "Enrollment date is required.")]
        [DisplayFormat(DataFormatString = "{0:d}", ApplyFormatInEditMode = true)]
        [Display(Name = "Enrollment Date")]
        public DateTime? EnrollmentDate { get; set; }

        public virtual ICollection<Enrollment> Enrollments { get; set; }
    }
}

8-3  在模型中增加 Person 实体类型

在 SchoolContext.cs 文件中，对 Person 实体类型增加一个 DbSet 类型的属性。

public DbSet<Person> People { get; set; }

这就是在 EF 中配置 TPH 继承所有需要完成的工作。如你所见，当数据库重建的时候，EF 会自动创建 Person 表。

8-4  修改 InstructorID 和 StudentID 为 PersonID

在 SchoolContext.cs 文件中，在教师对课程的映射语句中，将 MapRightKey(“InstructorID”) 修改为 MapRightKey(“PersonID”)。

modelBuilder.Entity<Course>()
    .HasMany(c => c.Instructors).WithMany(i => i.Courses)
    .Map(t => t.MapLeftKey("CourseID")
    .MapRightKey("PersonID")
    .ToTable("CourseInstructor"));

这个修改不是必须的，它仅仅修改了在表多对多连接中 InstructorID 的名字。如果你保留名为仍然为 InstructorID，程序还是可以正常工作的。
下一步，进行一次全局的替换 ( 项目中所有的文件 )，将 InstructorID 修改为 PersonID，StudentID 修改为 PersonID。注意区分大小写。( 这里演示了使用类名加上 ID 作为主键的一个缺点。如果你没有使用类名加上 ID 作为主键，这里就不需要重新命名 )

8-5  在初始化器中修改主键的值

在 SchoolInitializer.cs 中，代码假设对于 Student 和 Instructor 实体的主键数字是分离的。这对于 Student 实体来说仍然正确 ( 他们仍然从 1 到 8 )，但是对于 Instructor 实体来说，将不再从 1-5 而是修改为 9-13，因为在初始化类中的代码将教师增加在同一张表的学生之后。使用下面的代码修改 Department 和 OfficeAssignment 实体中的代码，以便使用新的教师 ID。

var departments = new List<Department>
{
    new Department { Name = "English",     Budget = 350000, StartDate = DateTime.Parse("2007-09-01"), PersonID = 9 },
    new Department { Name = "Mathematics", Budget = 100000, StartDate = DateTime.Parse("2007-09-01"), PersonID = 10 },
    new Department { Name = "Engineering", Budget = 350000, StartDate = DateTime.Parse("2007-09-01"), PersonID = 11 },
    new Department { Name = "Economics",   Budget = 100000, StartDate = DateTime.Parse("2007-09-01"), PersonID = 12 }
};

var officeAssignments = new List<OfficeAssignment>
{
    new OfficeAssignment { PersonID = 9, Location = "Smith 17" },
    new OfficeAssignment { PersonID = 10, Location = "Gowan 27" },
    new OfficeAssignment { PersonID = 11, Location = "Thompson 304" },
};

8-6  将 OfficeAssignment 调整为延迟加载

当前版本的 EF 对导航属性使用了 TPH继承模式后的派生类，在一对一，或者一对零的关系上不支持预先加载模式。这对于 Instructor 实体上的 OfficeAssignment 属性是个问题。解决这个问题，需要删除在这个属性上使用的预先加载处理。
在 InstructorController.cs 文件中，删除三次出现的如下代码。

 .Include(i => i.OfficeAssignment)

8-7  测试

运行程序，在各个页面上检查一下，所有的工作如以前一样。
在解决方案管理器上，双击 School.sdf 数据库，在服务器资源管理器中打开，展开 School.sdf，然后选择 Tables，你会看到 Student 和 Instructor 表已经被 Person 表替换掉了。展开 Person 表，你会看到其中拥有原来 Student 和 Instructor 中所有的列，加上 discriminator 列。

下图展示了新的 School 数据库的结构。

对于 Person ，Student 和 Instructor 类，通过 TPH 实现了继承。对于更多的关于其他继承结构，可以查看 Morteza Manavi 的博客 Inheritance Mapping Strategies。在下一次的教程中，将会学习实现仓储和单元模式的一些途径。