Обзор ServiceStack.OrmLite — micro-ORM для .NET

от автора

OrmLite — это дружелюбная micro-ORM с открытым исходным кодом и коммерческой лицензией (бесплатна для небольших проектов с ограничением в 10 таблиц). Входит в состав известного фреймворка ServiceStack (и обладает высокой производительностью — взгляните на benchmark от разработчиков Dapper). В данной статье мы рассмотрим основы работы с OrmLite в связке с SQL Server. Если сравнивать OrmLite и Entity Framework, то сразу бросается в глаза отсутствие контекста и отслеживания изменений (change tracking). И это далеко не единственные отличия.

План статьи:

Заинтересовавшихся приглашаю под кат.

Подготовка к работе. Code-first и database-first подходы

Устанавливаем OrmLite в наш проект:

Install-Package ServiceStack.OrmLite.SqlServer

OrmLite — в первую очередь code-first ORM. Тем не менее, есть возможность генерации POCO классов на основе существующей БД. С такой генерации мы и начнем, дополнительно установив T4 шаблоны:

Install-Package ServiceStack.OrmLite.T4

Если все прошло успешно, в проект будет добавлено 3 файла:

OrmLite.Core.ttinclude
OrmLite.Poco.tt
OrmLite.SP.tt

Добавим в в app/web.config строку подключения, заполним ConnectionStringName в файле OrmLite.Poco.tt (для единственной строки в app.config необязательно), жмем на файле Run Custom Tool и получаем сгенерированные POCO классы, например:

	[Alias("Order")] 	[Schema("dbo")] 	public partial class Order : IHasId<int> 	{ 		[AutoIncrement] 		public int Id { get; set; } 		[Required] 		public int Number { get; set; } 		public string Text { get; set; } 		public int? CustomerId { get; set; } 	} 

ОК, модель готова. Сделаем тестовый запрос к БД. Обращение к функционалу OrmLite происходит через экземпляр класса OrmLiteConnection, реализующего IDbConnection:

    var dbFactory = new OrmLiteConnectionFactory(ConnectionString, SqlServerDialect.Provider);     using (IDbConnection db = dbFactory.Open())     {         //db.AnyMethod...     } 

Давайте запомним данный паттерн, далее он подразумевается при обращении к объекту db.

Выберем все записи из таблицы Order с значением Number, большим 50:

    List<Order> orders = db.Select<Order>(order => order.Number > 50); 

Просто!

А что внутри OrmLiteConnection?

Обычный SqlConnection:

    public override IDbConnection CreateConnection(string connectionString, Dictionary<string, string> options)     {         var isFullConnectionString = connectionString.Contains(";");          if (!isFullConnectionString)         {             var filePath = connectionString;              var filePathWithExt = filePath.ToLower().EndsWith(".mdf")                 ? filePath                 : filePath + ".mdf";              var fileName = Path.GetFileName(filePathWithExt);             var dbName = fileName.Substring(0, fileName.Length - ".mdf".Length);              connectionString = string.Format(             @"Data Source=.\SQLEXPRESS;AttachDbFilename={0};Initial Catalog={1};Integrated Security=True;User Instance=True;",                 filePathWithExt, dbName);         }          if (options != null)         {             foreach (var option in options)             {                 if (option.Key.ToLower() == "read only")                 {                     if (option.Value.ToLower() == "true")                     {                         connectionString += "Mode = Read Only;";                     }                     continue;                 }                 connectionString += option.Key + "=" + option.Value + ";";             }         }          return new SqlConnection(connectionString);     }     

Перейдем к подходу code-first. Последовательно выполнить DROP и CREATE для нашей таблицы можно так:

      db.DropAndCreateTable<Order>(); 

Необходимо отметить, что ранее сгенерированные с помощью Т4 POCO классы утратили часть информации о таблицах БД (длины строковых данных, внешние ключи и др.). OrmLite предоставляет всё необходимое для добавления такой информации в наши POCO (code-first oriented же!). В следующем примере создается некластеризованный индекс, указывается тип nvarchar(20) и создается внешний ключ — для полей Number, Text, и CustomerId соответственно:

    [Schema("dbo")]     public partial class Order : IHasId<int>     {         [AutoIncrement]         public int Id { get; set; } 		         [Index(NonClustered = true)]         public int Number { get; set; } 		         [CustomField("NVARCHAR(20)")]         public string Text { get; set; } 		         [ForeignKey(typeof(Customer))]         public int? CustomerId { get; set; }     } 

В результате, при вызове db.CreateTable будет выполнен следующий SQL-запрос:

    CREATE TABLE "dbo"."Order"      (       "Id" INTEGER PRIMARY KEY IDENTITY(1,1),        "Number" INTEGER NOT NULL,        "Text" NVARCHAR(20) NULL,        "CustomerId" INTEGER NULL,        CONSTRAINT "FK_dbo_Order_dbo_Customer_CustomerId" FOREIGN KEY ("CustomerId") REFERENCES "dbo"."Customer" ("Id")      );      CREATE  NONCLUSTERED INDEX idx_order_number ON "dbo"."Order" ("Number" ASC);  

Запросы к БД

В OrmLite доступны 2 основных способа для построения запросов к БД: лямбда-выражения и параметризованный SQL. Нижеприведенный код демонстрирует получение всех записей из таблицы Order c указанным CustomerId различными способами:

1) лямбда-выражения и SqlExpression:

    List<Order> orders = db.Select<Order>(order => order.CustomerId == customerId); 

    List<Order> orders = db.Select(db.From<Order>().Where(order => order.CustomerId == customerId)); 

2) параметризованный SQL:

    List<Order> orders = db.SelectFmt<Order>("CustomerId = {0}", customerId); 

    List<Order> orders = db.SelectFmt<Order>("SELECT * FROM [Order] WHERE CustomerId = {0}", customerId); 

Построение простых insert/update/delete запросов также не должно вызвать сложностей. Под спойлером несколько примеров из официальной документации.

Простой CRUD

    db.Update(new Person { Id = 1, FirstName = "Jimi", LastName = "Hendrix", Age = 27}); 

SQL:

    UPDATE "Person" SET "FirstName" = 'Jimi',"LastName" = 'Hendrix',"Age" = 27 WHERE "Id" = 1 
    db.Insert(new Person { Id = 1, FirstName = "Jimi", LastName = "Hendrix", Age = 27 }); 

SQL:

    INSERT INTO "Person" ("Id","FirstName","LastName","Age") VALUES (1,'Jimi','Hendrix',27) 
    db.Delete<Person>(p => p.Age == 27); 

SQL:

    DELETE FROM "Person" WHERE ("Age" = 27) 

Подробнее мы рассмотрим более интересные случаи.

JOIN и navigation properties

Добавим к уже известной нам таблице Order связанную таблицу Customer:

    class Customer     {         [AutoIncrement]         public int Id { get; set; }         public string Name { get; set; }     } 

Для их внутреннего соединения (INNER JOIN) достаточно выполнить код:

    List<Order> orders = db.Select<Order>(q => q.Join<Customer>()); 

SQL:

    SELECT "Order"."Id", "Order"."Details", "Order"."CustomerId"      FROM "Order" INNER JOIN "Customer" ON ("Customer"."Id" = "Order"."CustomerId") 

Соответственно, для LEFT JOIN используется метод q.LeftJoin и т.д. Для получения данных из нескольких таблиц одновременно, способ №1 — произвести маппинг результирующей выборки на следующий класс OrderInfo:

    class OrderInfo 	{ 		public int OrderId { get; set; } 		public string OrderDetails { get; set; } 		public int? CustomerId { get; set; } 		public string CustomerName { get; set; } 	} 

    List<OrderInfo> info = db.Select<OrderInfo>(db.From<Order>().Join<Customer>()); 

SQL:

    SELECT "Order"."Id" as "OrderId", "Order"."Details" as "OrderDetails", "Order"."CustomerId", "Customer"."Name" as "CustomerName"      FROM "Order" INNER JOIN "Customer" ON ("Customer"."Id" = "Order"."CustomerId") 

Единственное необходимое условие для класса OrderInfo — его свойства должны быть именованы по шаблону {TableName}{FieldName}.
Способ №2 в стиле EF — воспользоваться navigation properties (в терминологии OrmLite они именуются «references»).
Для этого добавим в класс Order следующее свойство:

    [Reference] 	Customer Customer { get; set; } 

Данное свойство будет проигнорировано при любых запросах вида db.Select, что весьма удобно. Для загрузки связанных сущностей, необходимо воспользоваться методом db.LoadSelect:

    List<Order> orders = db.LoadSelect<Order>();     Assert.True(orders.All(order => order.Customer != null)); 

SQL:

    SELECT "Id", "Details", "CustomerId" FROM "Order"     SELECT "Id", "Name" FROM "Customer" WHERE "Id" IN (SELECT "CustomerId" FROM "Order") 

Аналогичным способом мы можем проинициализировать набор customer.Orders.

Примечание: в приведенных примерах названия внешних ключей в связанных таблицах следовали шаблону {Parent}Id, что позволило OrmLite автоматически выбрать колонки, по которым производится соединение, тем самым упростив код. Альтернативный вариант — помечать внешние ключи атрибутом:

    [References(typeof(Parent))]     public int? CustomerId { get; set; } 

и явно задать колонки таблиц для соединения:

    SqlExpression<Order> expression = db         .From<Order>()         .Join<Order, Customer>((order, customer) => order.CustomerId == customer.Id);     List<Order> orders = db.Select(expression); 

Lazy и Async

Отложенные SELECT запросы реализованы через IEnumerable. Для *Lazy-методов не поддерживаются лаконичные запросы с помощью лямбда-выражений. Так SelectLazy предполагается ТОЛЬКО использование параметризованного SQL:

    IEnumerable<Product> lazyQuery = db.SelectLazy<Product>("UnitPrice > @UnitPrice", new { UnitPrice = 10 }); 

что при обходе перечисления аналогично следующему вызову:

    db.Select<Product>(q => q.UnitPrice > 10); 

Для ColumnLazy (возвращает список значений в колонке таблицы) дополнительно поддерживается SqlExpression:

    IEnumerable<string> lazyQuery = db.ColumnLazy<string>(db.From<Product>().Where(x => x.UnitPrice > 10)); 

Не в пример lazy queries, большая часть OrmLite API имеет async-версии:

    List<Employee> employees = await db.SelectAsync<Employee>(employee => employee.City == "London"); 

Транзакции

Поддерживаются:

    db.DropAndCreateTable<Employee>();     Assert.IsTrue(db.Count<Employee>() == 0);     using (IDbTransaction transaction = db.OpenTransaction())     {         db.Insert(new Employee {Name = "First"});          transaction.Commit();     }     Assert.IsTrue(db.Count<Employee>() == 1);     using (IDbTransaction transaction = db.OpenTransaction())     {         db.Insert(new Employee { Name = "Second" });          Assert.IsTrue(db.Count<Employee>() == 2);          transaction.Rollback();     }     Assert.IsTrue(db.Count<Employee>() == 1); 

Под капотом у db.OpenTransaction — вызов SqlConnection.BeginTransaction, поэтому на теме транзакций подробно останавливаться не будем.

Операции над группой строк. Сравнение производительности OrmLite и Entity Framework

В дополнение к различным вариациям выполнения SELECT-запросов, OrmLite API предлагает 3 метода для модификации группы строк в БД:

InsertAll(IEnumerable)
UpdateAll(IEnumerable)
DeleteAll(IEnumerable)

Поведение OrmLite в данном случае ничем не отличается от поведения «взрослых» ORM, в первую очередь Entity Framework — мы получаем одну INSERT/UPDATE инструкцию на строку в БД. Хотя было бы интересно посмотреть на решение для INSERT с использованием Row Constructor, но не судьба. Очевидно, что разница в скорости выполнения образуется в основном за счет архитектурных особенностей самих фреймворков. А так ли велика эта разница?
Ниже — замеры времени выполнения выборки, вставки и модификации 103 строк из таблицы Order средствами Entity Framework и OrmLite. Итерация повторяется 103 раз, и в таблице представлено суммарное время выполнения (в секундах). На каждой итерации генерируется новый набор случайных данных и происходит очистка таблицы. Код доступен на GitHub.

Тестовое окружение

.NET 4.5
MS SQL Server 2012
Entity Framework 6.1.3 (Code First)
OrmLite 4.0.38

Код

Entity Framework:

    //select     context.Orders.AsNoTracking().ToList();     //insert     context.Orders.AddRange(orders);     context.SaveChanges();     //update     context.SaveChanges(); 

OrmLite:

    //select     db.Select<Order>();     //insert     db.InsertAll(orders);     //update     db.UpdateAll(orders); 

Время выполнения в секундах:

Select Insert Update
EF 4,0 282 220
OrmLite 7,3 94 88

OrmLite, ты серьезно? Select выполняется медленнее, чем у EF? После таких результатов было решено написать дополнительный тест, измеряющий скорость чтения 1 строки по Id.

Код

Entity Framework:

    context.Orders.AsNoTracking().FirstOrDefault(order => order.Id == id); 

OrmLite:

    db.SingleById<Order>(id); 

Время выполнения в секундах:

Select single by id
EF 1,9
OrmLite 1,0

На этот раз у OrmLite почти двухкратный перевес, и это неплохо. О причинах падения производительности при выгрузке большого количества строк из БД рассуждать пока не берусь. В большинстве сценариев OrmLite все таки быстрее EF, как было показано — в 2-3 раза.

О измерениях и систематической погрешности

Так как измерялось общее время выполнения кода на клиенте, то время выполнения SQL-инструкции на сервере вносит в измерения систематическую погрешность. При использовании высоконагруженного «боевого» экземпляра SQL Server мы бы получили «примерно одинаковые» времена выполнения для обоих ORM. Очевидно, что сервер должен быть как можно более производительным и не загруженным для получения более точных результатов.

Заключение

В завершение статьи, я бы хотел рассказать о своих (безусловно, субъективных) впечатлениях от работы с OrmLite, подытожить достоинства и недостатки этой micro-ORM.
Плюсы:

  • легковесность, простота в настройке и развертывании;
  • простые CRUD-запросы действительно просто написать;

Минусы:

  • вариативность построения запросов (то лямбды, то параметризованный SQL, то SqlExpression) для различных методов. Нет единого универсального синтаксиса, поддерживаемого любым методом из API;
  • слабая документированность: отсутствуют XML-комментарии к методам, официальная документация плохо структурирована и располагается на единственной веб-странице;
  • неясный API. Попробуйте сходу догадаться, чем отличаются вызовы db.Select, db.LoadSelect, db.Where? Или db.Insert и db.Save? Приедут ли из базы navigation properties при вызове db.Join?

Перечисленные пункты повышают «порог вхождения» в технологию. Отчасти, это лишает OrmLite одного из главных преимуществ micro-ORM — простоты и легкости использования по сравнению с «взрослыми» ORM. В целом, у меня сложилось нейтральное впечатление. OrmLite безусловно пригодна к использованию, но от коммерческого продукта ожидалось большее.

ссылка на оригинал статьи http://habrahabr.ru/post/256791/


Комментарии

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *