ASP.NET 框架中有提供 Entity Framework 作為跟資料庫溝通用的 ORM 框架，將資料表轉成 POCO 類別，方便開發人員操作資料庫，用物件導向的概念來取代傳統 ADO.NET 的操作方式。在 ASP.NET Core 框架中也有提供 Entity Framework Core (EF Core) 來延續這個優良的傳統XD

使用 EF Core 的方式大致可分為兩種：

1. Code First: 先建立 POCO 類別，再用 Migration 的方式建立或更新資料庫。
2. Database First: 先建立資料庫，再產生對應的 POCO 類別。

今天會先介紹用 Code First 的方式來操作資料庫。

安裝依賴套件

為了方便說明，我們今天會操作 Sqlite 資料庫。可以參考 Database Providers 找看看官方或第三方提供的資料庫整合介面。開始前要先加入相關的依賴。

套件管理員主控台

Install-Package Microsoft.EntityFrameworkCore -Version 2.1.4
Install-Package Microsoft.EntityFrameworkCore.Sqlite -Version 2.1.4
Install-Package Microsoft.EntityFrameworkCore.Sqlite.Design -Version 1.1.6

dotnet CLI

dotnet add package Microsoft.EntityFrameworkCore --version 2.1.4
dotnet add package Microsoft.EntityFrameworkCore.Sqlite --version 2.1.4
dotnet add package Microsoft.EntityFrameworkCore.Sqlite.Design --version 1.1.6

建立模型

這邊用最常看到的 Todo 作為範例。先建立資料模型 TodoModel，在執行 Migration 時這個類別會被轉換成資料表，並利用 System.ComponentModel.DataAnnotations 命名空間中的 annotation 來為屬性(欄位)加上額外條件：

public class TodoModel
{
    [Key]
    [DatabaseGenerated(DatabaseGeneratedOption.Identity)]
    public int Id { get; set; }

    [Required]
    public string Title { get; set; }

    [Required]
    public DateTime CreatedAt { get; set; }

    public bool Completed { get; set; }
}

再建立一個繼承 DbContext 的類別來跟資料庫溝通，並把資料模型作為 DbSet<TEntity> 屬性：

public class IronmanContext : DbContext
{
    public IronmanContext(DbContextOptions<IronmanContext> options) : base(options)
    {
    }

    // 這邊的屬性名稱會作為實際的資料表名稱
    public DbSet<TodoModel> Todo { get; set; }
}

資料庫來源

在設定檔 appsettings.json 中加入資料庫連線字串，指定資料庫來源：

{
    "ConnectionStrings": {
        "Sqlite": "Data Source=./todo.db"
    } 
}

並在 Startup.ConfigureServices 中，把 DbContext 加入服務容器中，同時指定連線字串：

public void ConfigureServices(IServiceCollection services)
{
    services.AddDbContext<IronmanContext>(optionsBuilder =>
    {
        optionsBuilder.UseSqlite(_config.GetConnectionString("Sqlite"));
    });
}

資料庫移轉 (Migration)

在 VS2017 中，建議使用 EF Core Tools 來進行移轉。在套件管理主控台中執行以下命令：

Install-Package Microsoft.EntityFrameworkCore.Tools -Version 2.1.4
Add-Migration IronmanMigration
Update-Database

或者在 dotnet CLI 中執行：

dotnet ef migrations add IronmanMigration
dotnet ef database update

執行 Add-Migration 或 dotnet ef migrations add 時，會在專案目錄中的 Migrations 目錄新增三個檔案，其中檔案名稱開頭的是執行移轉時的時間戳記，可以用來排序後方便觀察資料庫的變化。：

• 20181102143845_IronmanMigration.cs：Migration 時的主要作業。
• 20181102143845_IronmanMigration.Designer.cs：Migration Metadata。
• IronmanContextModelSnapshot.cs：當前的模型快照，用來判斷下一次執行移轉時要變更的項目。

而執行 Update-Database 或 dotnet ef database update 時，會建立資料庫並套用移轉。最後我們就會得到一個 todo.db 的 Sqlite 檔案。

CRUD

因為我們已經把繼承 DbContext 的物件加到服務容器中了，在應用程式中就可以直接注入來使用：

public class EntityFrameworkController : Controller
{
    private readonly IronmanContext _context;

    public EntityFrameworkController(IronmanContext context)
    {
        _context = context;
    }
}

• 新增

public IActionResult Create()
{
    _context.Todo.Add(new TodoModel
    {
        Title = "EF Core Code First",
        CreatedAt = DateTime.Now,
        Completed = false
    });

    _context.SaveChanges();

    return new EmptyResult();
}

• 讀取

public IActionResult Read()
{
    return Json(_context.Todo.ToList());
}

• 修改

public IActionResult Update()
{
    var todo = _context.Todo.First(m => m.Id == 1);
    todo.Completed = true;

    _context.SaveChanges();

    return new EmptyResult();
}

• 刪除

public IActionResult Delete()
{
    var todo = _context.Todo.First(m => m.Id == 1);

    _context.Remove(todo);
    _context.SaveChanges();

    return new EmptyResult();
}

可能對程式設計師來說，先建立資料模型是比較直覺的方式。但個人經驗是在稍微有規模的專案中，資料表的設計比較複雜時，會先有 SA 或 SD 設計好資料表，再由 PG 接手開發，這就要採用明天會說明的 Database First 方式了。（但最近看越來越多人採 Code First 方式開發了，可能是我還不習慣吧QQ）

參考資料

• Getting Started with EF Core on .NET Core Console App with a New database
• Entity Framework Core
• Migrations