Entity Framework SQLite 开发及实现简单的自定义Migration Engine

      如果你之前没了接触过Entity Framework Code First开发，建议先看一下这个帖：https://www.cnblogs.com/lucky-donkey/p/13532798.html

     本文分两部分：

             第一部分：实现Entity Framework对SQLite数据库做CRUD操作。

             第二部分：由于Entity Framework默认并不支持SQLite数据库Migration，因此手动实现一个简单的Migration引擎。

     废话不多说，动手做一遍再说。

第一部分：

1、创建一个控制台程序：EF.Sqlite.CodeFirst.Custom.Migration，如下图：

2、安装nuget包：System.Data.SQLite，如下图：

3、配置SQLite数据库连接，打开配置文件App.config，在</configuration>前面加上以下代码：

<connectionStrings>
    <add name="CourseraContext" connectionString="Data Source=|DataDirectory|Coursera.sqlite" providerName="System.Data.SQLite.EF6" />
  </connectionStrings>

    （注：|DataDirectory| 表示项目的相对路径：/bin/debug 或 /bin/release。 如是webform，则为相对路径：/App_Data）

4、添加两个Model类，Course和Student

      Course.cs 

public class Course
    {
        public int Id { get; set; }

        public string Name { get; set; }

        public string Url { get; set; }

        //使用虚拟方法的作用是：将启用实体框架的延迟加载功能。 
        //延迟加载是指在您尝试访问这些属性时，这些属性的内容将自动从数据库加载。
        public virtual List<Student> Students { get; set; }
    }

      Student.cs

public class Student
    {
        public int Id { get; set; }

        public string FirstName { get; set; }

        public string LastName { get; set; }

        public int CourseId { get; set; }

        //使用虚拟方法的作用是：将启用实体框架的延迟加载功能。 
        //延迟加载是指在您尝试访问这些属性时，这些属性的内容将自动从数据库加载。
        public virtual Course Course { get; set; }
    }

5、添加数据库上下文类CourseraContext，继承DbContext

      CourseraContext.cs

public class CourseraContext : DbContext
    {
        public DbSet<Course> Courses { get; set; }
        public DbSet<Student> Students { get; set; }
    }

6、Program.cs加入以下代码：

public class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            EnterCourse();
        }

        private static void EnterCourse()
        {
            string name = "";

            while (name != "0")
            {
                Console.WriteLine("Enter name of course (0 to exit):");
                name = Console.ReadLine().Trim();
                if (name != "0")
                {
                    using (var db = new CourseraContext())
                    {
                        Course course = new Course();
                        course.Name = name;
                        db.Courses.Add(course);
                        db.SaveChanges();
                    }
                }
            }
        }

     之后，直接运行程序，按提示输入课程名：English，按回车键，结果会报以下错误：

System.InvalidOperationException:“No Entity Framework provider found for the ADO.NET provider with invariant name 'System.Data.SQLite'. Make sure the provider is registered in the 'entityFramework' section of the application config file. See http://go.microsoft.com/fwlink/?LinkId=260882 for more information.”

    是因为App.config需要修改System.Data.SQLite的引用配置，详情请看下一步。

7、修改App.config，对System.Data.SQLite引用配置的invariant加上.EF6后缀，如以下代码所示：

     修改App.config后，再次运行程序，按提示输入课程名:English，按回车键，结果竟然又报错了，仔细看错误代码如下：

SQLiteException: SQL logic error
no such table: Courses

    按提示来看，应该是找不到Courses表，在项目的/bin/Debug目录下看到数据库Coursera.sqlite已经自动生成了，但是查看数据库（我用的是官方提供的：SQLite Expert Personal 5.x 个人免费版，可以自行下载：http://www.sqliteexpert.com/download.html）里面却没有任何表，如下图：

原来是Entity Framework默认并不支持SQLite的Migration，只能通过以下三种方式来解决：

• 手动建表
• 自己写一个Migration引擎
• 使用第三方的SQLite Migration nuget package

下面先演示手工建表的方式。

8、手工建Courses和Students表，如下图：

（注：前面讲过了，Coursera.sqlite数据库已经自动生成并且保存在项目的/bin/Debug目录下）

       再次运行程序，按提示输入课程名，点击回车按键，这次总算成功了，再打开数据库查看Courses表，刚刚输入的课程名也已经保存在里面了。

       由于是手动建表，如果需要改动模型类或者新增模型类，都需要再次手动更新数据库架构。

       下面看看怎么实现一个简单的自定义Migration引擎。

源码：https://github.com/LuckyDonkey/DotNet_Some_Samples/tree/master/EF.Sqlite.CodeFirst.Custom.Migration

 第二部分主要用于学习，加深对Migration功能实现的理解，实际开发中很少会自己造轮子，如不感兴趣，可以直接跳过，进入下一篇：

       https://www.cnblogs.com/lucky-donkey/p/13548017.html

第二部分：

1、修改App.config，将应用程序连接到一个新的数据库：CourseraMigration，代码如下：

<connectionStrings>
    <!--<add name="CourseraContext" connectionString="Data Source=|DataDirectory|Coursera.sqlite" providerName="System.Data.SQLite.EF6" />-->
    <add name="CourseraContextMigration" connectionString="Data Source=|DataDirectory|CourseraMigration.sqlite" providerName="System.Data.SQLite.EF6" />
  </connectionStrings>

2、新建模型类SchemaInfo，用于记录应用程序的数据库版本信息，代码如下：

        SchemaInfo.cs

public class SchemaInfo
    {
        public int Id { get; set; }

        public int Version { get; set; }
    }

3、新建类：CourseraContextHelper，代码如下：

        CourseraContextHelper.cs

class CourseraContextHelper
    {
        public CourseraContextHelper()
        {
            Migrations = new Dictionary<int, IList<string>>();

            MigrationVersion1();
        }

        public Dictionary<int, IList<string>> Migrations { get; set; }

        private void MigrationVersion1()
        {
            IList<string> steps = new List<string>();

            steps.Add("CREATE TABLE "Courses" ("Id" INTEGER PRIMARY KEY  AUTOINCREMENT  NOT NULL , "Name" TEXT, "Url" TEXT)");
            steps.Add("CREATE TABLE "Students" ("Id" INTEGER, "FirstName" TEXT, "LastName" TEXT, "CourseId" INTEGER)");

            Migrations.Add(1, steps);
        }
    }

4、新建数据库上下文类：CourseraContextMigration，代码如下：

        CourseraContextMigration.cs

public class CourseraContextMigration : DbContext
    {
        public static int RequiredDatabaseVersion = 1;

        public DbSet<Course> Courses { get; set; }

        public DbSet<Student> Students { get; set; }

        public DbSet<SchemaInfo> SchemaInfoes { get; set; }

        public static void Initialize()
        {
            using (CourseraContextMigration courseraContext = new CourseraContextMigration())
            {
                int currentVersion = 0;
                if (courseraContext.SchemaInfoes.Count() > 0)
                    currentVersion = courseraContext.SchemaInfoes.Max(x => x.Version);
                CourseraContextHelper mmSqliteHelper = new CourseraContextHelper();
                while (currentVersion < RequiredDatabaseVersion)
                {
                    currentVersion++;
                    foreach (string migration in mmSqliteHelper.Migrations[currentVersion])
                    {
                        courseraContext.Database.ExecuteSqlCommand(migration);
                    }
                    courseraContext.SchemaInfoes.Add(new SchemaInfo() { Version = currentVersion });
                    courseraContext.SaveChanges();
                }
            }

        }
    }

5、修改Program.cs的代码，如下：

public class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            CourseraContextMigration.Initialize();
            
            EnterCourse();
        }

        private static void EnterCourse()
        {
            string name = "";

            while (name != "0")
            {
                Console.WriteLine("Enter name of course (0 to exit):");
                name = Console.ReadLine().Trim();
                if (name != "0")
                {
                    //using (var db = new CourseraContext())
                    using (var db = new CourseraContextMigration())
                    {
                        Course course = new Course();
                        course.Name = name;
                        db.Courses.Add(course);
                        db.SaveChanges();
                    }
                }
            }
        }
    }

      修改后，直接运行程序，报出错误：

SQLiteException: SQL logic error
no such table: SchemaInfoes

      先打开项目文件下的/bin/Debug目录，可以看到数据库文件：CourseraMigration.sqlite 已经自动创建，但由于没有SchemaInfos表，所以运行还是失败了，虽然自定义的Migration引擎已经实现，但SchemaInfos表还是需要手动去创建。

6、手动创建SchemaInfos表，表结构如下：

      再次运行程序，根据提示输入课程名，点击回车按键，添加课程成功，这个时候再打开数据库看看，表Courses和Students都已自动创建，并且刚刚输入的课程名也已经保存到Courses表中，如下图：

      至此，我们已经学习了如何用 Entity Framework 对SQLite进行CRUD操作以及实现了一个简单的自定义Migration引擎，实际应用中很少会自己去造轮子实现Migration引擎，

      因为 已经有成熟的第三方nuget包可以直接使用，并且可以实现真正意义的Code First，无需任何手动创建数据库表的操作。

      本文第二部分偏向于学习，实际开发中用途不大，主要用于加深理解Migration的实现，真正实现Entity Framework Sqlite Code First开发，请看下一篇： 

             https://www.cnblogs.com/lucky-donkey/p/13548017.html

源码：https://github.com/LuckyDonkey/DotNet_Some_Samples/tree/master/EF.Sqlite.CodeFirst.Custom.Migration

参考：https://hintdesk.com/2014/03/07/sqlite-with-entity-framework-code-first-and-migration/