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深入分析ADO.NET中的DataSet對象

2019-11-17 04:41:58
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供稿：網友

　　ADO.NET是.Net FrameWork SDK中用以操作數據庫的類庫的總稱。而DataSet類則是ADO.NET中最核心的成員之一，也是各種開發基于.Net平臺程序語言開發數據庫應用程序最常接觸的類。
之所以DataSet類在ADO.NET中具有非凡的地位，是因為DataSet在ADO.NET實現從數據庫抽取數據中起到要害作用，在從數據庫完成數據抽取后，DataSet就是數據的存放地，它是各種數據源中的數據在計算機內存中映射成的緩存，所以有時說DataSet可以看成是一個數據容器。同時它在客戶端實現讀取、更新數據庫等過程中起到了中間部件的作用（DataReader只能檢索數據庫中的數據）。

　　各種.Net平臺開發語言開發數據庫應用程序，一般并不直接對數據庫操作（直接在程序中調用存儲過程等除外），而是先完成數據連接和通過數據適配器填充DataSet對象，然后客戶端再通過讀取DataSet來獲得需要的數據，同樣更新數據庫中數據，也是首先更新DataSet，然后再通過DataSet來更新數據庫中對應的數據的。可見了解、把握ADO.NET，首先必須了解、把握DataSet。DataSet主要有三個特性：

　　1. 獨立性。DataSet獨立于各種數據源。微軟公司在推出DataSet時就考慮到各種數據源的多樣性、復雜性。在.Net中，無論什么類型數據源，它都會提供一致的關系編程模型，而這就是DataSet。

　　2. 離線（斷開）和連接。DataSet既可以以離線方式，也可以以實時連接來操作數據庫中的數據。這一點有點像ADO中的RecordSet。

　　3. DataSet對象是一個可以用xml形式表示的數據視圖，是一種數據關系視圖。

　　一.DataSet對象的結構模型及和RecordSet的比較

　　雖說ADO.NET是 ADO在.Net平臺下得后繼版本，但二者的區別是很大的。突出表現在ADO中的RecordSet對象和ADO.NET中的DataSet對象。RecordSet其實也是非常靈活的一個對象，微軟公司推出它也是煞費苦心，如：RecordSet可以離線操作數據庫，性能優良，效率較高等等這些都讓當時的程序員為之一振。RecordSet雖然已經很復雜，但DataSet卻比RecordSet復雜的多，我們知道每一DataSet往往是一個或多個DataTable 對象的集合，這些對象由數據行和數據列以及主鍵、外鍵、約束和有關DataTable對象中數據的關系信息組成。而RecordSet只能存放單張數據表，雖然這張數據表可以由幾張數據表JOIN生成。所以有些時候說，RecordSet更類似于DataSet中的DataTable。DataSet對象的結構模型如圖01所示：

深入分析ADO.NET中的DataSet對象（圖一）
圖01：DataSet對象的結構模型圖

　　通過圖01可見在DataSet對象結構還是非常復雜的，在DataSet對象的下一層中是DataTableCollection對象、DataRelationCollection對象和ExtendedPRoperties對象。上文已經說過，每一個DataSet對象是由若干個DataTable對象組成。DataTableCollection就是治理DataSet中的所有DataTable對象。表示DataSet中兩個DataTable對象之間的父/子關系是DataRelation對象。它使一個DataTable 中的行與另一個DataTable中的行相關聯。這種關聯類似于關系數據庫中數據表之間的主鍵列和外鍵列之間的關聯。DataRelationCollection對象就是治理DataSet中所有DataTable之間的DataRelation關系的。在DataSet中DataSet、DataTable和DataColumn都具有ExtendedProperties屬性。ExtendedProperties其實是一個屬性集（PropertyCollection），用以存放各種自定義數據，如生成數據集的SELECT語句等。

　　二．使用DataSet：

　　DataSet其實就是數據集，上文已經說過DataSet是把數據庫中的數據映射到內存緩存中的所構成的數據容器，對于任何數據源，它都提供一致的關系編程模型。在DataSet中既定義了數據表的約束關系以及數據表之間的關系，還可以對數據表中的數據進行排序等。DataSet使用方法一般有三種：

　　1. 把數據庫中的數據通過DataAdapter對象填充DataSet。

　　2. 通過DataAdapter對象操作DataSet實現更新數據庫。

　　3. 把XML數據流或文本加載到DataSet。

　　下面就來具體探討以上DataSet使用方法的具體實現，使用語言是C＃。

　　1. 把數據庫中的數據通過DataAdapter對象填充DataSet：

　　把握DataSet使用方法必須把握ADO.NET另外一個核心常用成員--數據提供者（Data Provider）。數據提供者（也稱為托管提供者Managed Provider）是一個類集合，在.Net FrameWork SDK 1.0中數據提供者分為二種：The SQL Server .NET Data Provider和The OLE DB .NET Data Provider。而到了.Net FrameWork SDK 1.1時，ADO.NET中又增加了The ODBC .NET Data Provider和 The Oracle .NET Data Provider二個數據提供者。The SQL Server .NET Data Provider的操作數據庫對象只限于Sql Server 7.0及以上版本，Oracle .NET Data Provider的操作數據庫對象只限于Oracle 8.1.7及以上版本。而The OLE DB .NET Data Provider和The ODBC .NET Data Provider可操作的數據庫類型就相對多了許多，只要它們在本地分別提供Ole Db提供程序和ODBC提供程序。

　　在這些數據提供者中都有一個DataAdapter類，如：OLE DB .NET Framework 數據提供者中是 OleDbDataAdapter類，The SQL Server .NET Framework 數據提供者中是SqlDataAdapter類，The ODBC .NET Framework 數據提供者中是OdbcDataAdapter類。通過這些DataAdapter就能夠實現從數據庫中檢索數據并填充 DataSet 中的表。

　　DataAdapter填充DataSet的過程分為二步：首先通過DataAdapter的SelectCommand屬性從數據庫中檢索出需要的數據。SelectCommand其實是一個Command對象。然后再通過DataAdapter的Fill方法把檢索來的數據填充 DataSet。代碼清單01就是以Microsoft SQL Server 中的Northwind數據庫為對象，C＃使用The SQL Server .NET Data Provider中的SqlDataAdapter填充DataSet的具體實現方法：

　　代碼清單01：


SqlConnection sqlConnection1 = new SqlConnection ( "Data Source=localhost ;Integrated Security=SSPI ;Initial Catalog=Northwind" ) ;
//創建數據連接
SqlCommand selectCMD = new SqlCommand ( "SELECT CustomerID , CompanyName FROM Customers" , sqlConnection1 ) ;
//創建并初始化SqlCommand對象
SqlDataAdapter sqlDataAdapter1 = new SqlDataAdapter ( ) ;
custDA.SelectCommand = selectCMD ;
sqlConnection.Open ( ) ;
//創建SqlDataAdapter對象，并根據SelectCommand屬性檢索數據
DataSet dsDataSet1 = new DataSet ( ) ;
sqlDataAdapter1.Fill ( dsDataSet1 , "Customers" ) ;
//使用SqlDataAdapter的Fill方法填充DataSet
sqlConnection.Close ( ) ;
//關閉數據連接
　　對于其他數據提供者的DataAdapter，具體的實現檢索數據庫中的數據并填充DataSet的實現方法類似于以上方法。

　　2. 通過DataAdapter對象操作DataSet實現更新數據庫：

　　DataAdapter是通過其Update方法實現以DataSet中數據來更新數據庫的。當DataSet實例中包含數據發生更改后，此時調用Update方法，DataAdapter 將分析已作出的更改并執行相應的命令（INSERT、UPDATE 或 DELETE），并以此命令來更新數據庫中的數據。假如DataSet中的DataTable是映射到單個數據庫表或從單個數據庫表生成，則可以利用 CommandBuilder 對象自動生成 DataAdapter 的 DeleteCommand、InsertCommand 和 UpdateCommand。使用DataAdapter對象操作DataSet實現更新數據庫具體的實現方法，只需把下面的代碼清單02添加到代碼清單01之后，二者合并即可實現刪除Customers數據表中第一行數據：

　　代碼清單02：　

SqlCommandBuilder sqlCommandBuilder1 = new SqlCommandBuilder ( sqlDataAdapter1 ) ;
//以sqlDataAdapter1為參數來初始化SqlCommandBuilder實例
dsDataSet1.Tables["Customers"].Rows[0].Delete ( ) ;
//刪除DataSet中刪除數據表Customers中第一行數據
sqlDataAdapter1.Update ( dsDataSet1 ,"Customers" ) ;
//調用Update方法，以DataSet中的數據更新從數據庫
dsDataSet1.Tables["Customers"].AcceptChanges ( ) ;
　　由于不了解DataSet結構和與數據庫關系，很多初學者往往只是更新了DataSet中的數據，就認為數據庫中的數據也隨之更新，所以當打開數據庫瀏覽時發現并沒有更新數據，都會比較迷惑，通過上面的介紹，迷惑應當能夠消除了。

　　3. XML和DataSet：

　　DataSet中的數據可以從XML數據流或文檔創建。并且.Net Framework可以控制加載XML數據流或文檔中那些數據以及如何創建DataSet的關系結構。加載XML數據流和文檔到DataSet中是可使用DataSet對象的ReadXml方法（注重：ReadXml來加載非常大的文件，則性能會有所下降）。ReadXml 方法將從文件、流或 XmlReader 中進行讀取，并將 XML 的源以及可選的 XmlReadMode 參數用作參數。該ReadXml方法讀取 XML 流或文檔的內容并將數據加載到 DataSet 中。根據所指定的XmlReadMode和關系架構是否已存在，它還將創建DataSet的關系架構。 三．DataSet和數據綁定（DataBinding）

　　數據綁定是數據綁定是綁定技術中使用最頻繁，也是最為重要的技術，也可以說是各種.Net開發語言開發數據庫應用程序最需要把握的基本的知識之一。數據綁定之所以很重要，是因為在.Net FrameWork SDK中并沒有提供數據庫開發的相關組件，即如：DBTextBox、DbLabel等用于數據庫開發的常用組件在.Net FrameWork SDK中都沒有。而數據綁定技術則能夠把TextBox組件"改造"成DbTextBox組件，把Label組件"改造"成DbLabel組件等等。所有這些都與DataSet有直接關系。

　　數據綁定分成二類：簡單型數據綁定和復雜型數據綁定。適用于簡單型數據綁定組件一般有Lable、TextBox等，適用于復雜性數據綁定的組件一般有DataGrid、ListBox、ComboBox等。其實簡單型數據綁定和復雜性數據綁定并沒有明確的區分，只是在組件進行數據綁定時，一些結構復雜一點的組件在數據綁定時操作步驟相近，而另外一些結構簡單一點的組件在數據綁定時也比較類似。于是也就產生了二個類別。以下就結合TextBox組件和DataGrid組件分別探討DataSet在實現簡單型數據綁定和復雜性數據綁定作用和具體實現方法。

　　1. 簡單型數據綁定：

　　簡單型數據綁定一般使用這些組件中的DataBindings屬性的Add方法把DataSet中某一個DataTable中的某一行和組件的某個屬性綁定起來，從而達到顯示數據的效果。TextBox組件的數據綁定具體實現方法是在代碼清單01后，再添加代碼清單03中的代碼，代碼清單03中的代碼是把DataSet中的Customers 數據表中的"CustomerID"的數據和TextBox的Text屬性綁定起來，這樣DbTextBox就產生了。其他適用于簡單型數據綁定組件數據綁定的方法類似與此操作：

　　代碼清單03：


textBox1.DataBindings.Add ( "Text" , dsDataSet1, " Customers. CustomerID " ) ;
　　2. 復雜性數據綁定：

　　復雜性數據綁定一般是設定組件的DataSource屬性和DisplayMember屬性來完成數據綁定的。DataSource屬性值一般設定為要綁定的DataSet，DisplayMember屬性值一般設定為要綁定的數據表或數據表中的某一列。DataGrid組件的數據綁定的一般實現方法是在代碼清單01后，再添加代碼清單04中的代碼，代碼清單04的功能是把DataSet中的Customers 數據表和DataGrid綁定起來。其他適用于復雜性數據綁定的組件實現數據綁定的方法類似此操作：

　　代碼清單04：

dataGrid1.DataSource = dsDataSet1 ;
dataGrid1.DataMember = " Customers " ;
　　四．總結

　　DataSet類是ADO.NET中一個非常重要的核心成員，它是數據庫中的數據在本地計算機中映射成的緩存。對DataSet的任何操作，都是在計算機緩存中完成的。理解這一點是把握DataSet的第一步。DataSet雖然結構復雜。但只要區分DataSet對象中各個組成部件及其相互關系，把握也不算太困難。本文覆蓋了DataSet的特性、結構、以及具體的使用方法等等，相信這些對您把握這個ADO.NET中核心成員是有所幫助。

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