Winform零基础从入门到精通(7)——WinForm开发中的ADO.NET基础

原创

WangMing_X 2025-03-26 08:35:59 博主文章分类：Winform零基础从入门到精通 ©著作权

文章标签 数据库 sql 数据 C# winform 文章分类 软件研发 yyds干货盘点

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一、ADO.NET核心架构与组件

1.1 ADO.NET的定位与优势

数据访问统一接口：提供对SQL Server、Oracle、Access等数据库的统一操作方式
离线数据模型：通过DataSet实现内存数据库，支持断开式数据操作
高性能数据流：DataReader实现只进、只读的快速数据读取
XML深度集成：原生支持XML格式数据的序列化与转换

1.2 核心组件体系

1.2.1 连接层组件

• SqlConnection：建立与数据库的物理连接

// 连接字符串示例（SQL Server）
string connStr = @"Data Source=.\SQLEXPRESS;
                 AttachDbFilename=|DataDirectory|\Database.mdf;
                 Integrated Security=True;
                 User Instance=True";

注意：|DataDirectory|为特殊路径宏，指向项目输出目录的上级目录

• 连接池机制：默认启用，通过Pooling=true/false控制

1.2.2 命令执行组件

• SqlCommand：执行SQL语句/存储过程

using (SqlCommand cmd = new SqlCommand("SELECT * FROM Users", conn))
{
    // 执行逻辑...
}

• 参数化查询（防止SQL注ru）：

cmd.CommandText = "INSERT INTO Users(Name) VALUES(@name)";
cmd.Parameters.AddWithValue("@name", "张三");

1.2.3 数据访问组件

• SqlDataReader：高性能只读数据流

using (SqlDataReader reader = cmd.ExecuteReader())
{
    while (reader.Read())
    {
        Console.WriteLine(reader["Name"]);
    }
}

• SqlDataAdapter：桥接数据库与DataSet

SqlDataAdapter adapter = new SqlDataAdapter("SELECT * FROM Products", conn);
DataSet ds = new DataSet();
adapter.Fill(ds, "Products");

1.2.4 离线数据容器

• DataSet：内存中的关系型数据集合 • DataTable：数据表的离线操作 • DataRelation：建立表间关系

二、ADO.NET操作全流程

2.1 数据库连接管理

2.1.1 连接字符串最佳实践

• 安全存储：使用配置文件（app.config）存储

<connectionStrings>
  <add name="MyDB" 
       providerName="System.Data.SqlClient"
       connectionString="Data Source=.;Initial Catalog=TestDB;Integrated Security=True"/>
</connectionStrings>

• 动态获取连接字符串：

string connStr = ConfigurationManager.ConnectionStrings["MyDB"].ConnectionString;

2.1.2 异常处理规范

try
{
    using (SqlConnection conn = new SqlConnection(connStr))
    {
        conn.Open();
        // 执行操作...
    }
}
catch (SqlException ex)
{
    // 处理数据库错误（错误号可通过ex.Number获取）
    switch (ex.Number)
    {
        case 18456: MessageBox.Show("登录失败"); break;
        case 547: MessageBox.Show("外键约束错误"); break;
        default: MessageBox.Show(ex.Message); break;
    }
}
catch (Exception ex)
{
    // 通用异常处理
}

2.2 数据操作实践

2.2.1 增删改操作（ExecuteNonQuery）

string sql = "DELETE FROM Users WHERE Id = @id";
using (SqlCommand cmd = new SqlCommand(sql, conn))
{
    cmd.Parameters.AddWithValue("@id", 5);
    int rows = cmd.ExecuteNonQuery();
    MessageBox.Show($"删除了{rows}条记录");
}

2.2.2 查询操作（ExecuteReader）

string sql = "SELECT Id, Name, Age FROM Users WHERE Age > @age";
using (SqlCommand cmd = new SqlCommand(sql, conn))
{
    cmd.Parameters.AddWithValue("@age", 18);
    
    using (SqlDataReader reader = cmd.ExecuteReader())
    {
        while (reader.Read())
        {
            int id = reader.GetInt32(0);
            string name = reader.GetString(1);
            int age = reader.GetInt32(2);
            // 处理数据...
        }
    }
}

2.2.3 标量查询（ExecuteScalar）

string sql = "SELECT COUNT(*) FROM Products";
using (SqlCommand cmd = new SqlCommand(sql, conn))
{
    int count = Convert.ToInt32(cmd.ExecuteScalar());
}

2.3 离线数据操作

2.3.1 数据填充与更新

// 填充数据
SqlDataAdapter adapter = new SqlDataAdapter("SELECT * FROM Orders", conn);
DataSet ds = new DataSet();
adapter.Fill(ds, "Orders");

// 修改数据
DataTable dt = ds.Tables["Orders"];
dt.Rows[0]["Amount"] = 500;

// 更新回数据库
SqlCommandBuilder builder = new SqlCommandBuilder(adapter);
adapter.Update(ds, "Orders");

2.3.2 数据关系建立

DataRelation rel = new DataRelation("UserOrders",
    ds.Tables["Users"].Columns["Id"],
    ds.Tables["Orders"].Columns["UserId"]);
ds.Relations.Add(rel);

三、WinForm数据绑定

3.1 简单数据绑定

txtName.DataBindings.Add("Text", ds.Tables["Users"], "Name");

3.2 复杂数据绑定（DataGridView）

dataGridView1.DataSource = ds.Tables["Products"];
dataGridView1.AutoResizeColumns();

3.3 主从表联动

BindingSource masterBS = new BindingSource(ds, "Users");
BindingSource detailBS = new BindingSource(masterBS, "UserOrders");

dataGridView1.DataSource = masterBS;
dataGridView2.DataSource = detailBS;

四、常见问题与解决方案

4.1 连接问题

• 错误： "无法打开登录所请求的数据库" • 检查数据库名称拼写 • 验证用户权限 • 确认数据库服务是否启动

• 错误： "超时时间已到" • 增加连接超时设置：Connection Timeout=30 • 检查网络连通性

4.2 数据操作问题

• 问题： 参数化查询无效 • 检查参数名称是否带@符号 • 确保参数顺序与SQL语句一致 • 验证参数数据类型匹配

• 问题： DataSet更新失败 • 确认表已设置主键 • 检查SqlCommandBuilder是否生成正确更新命令

4.3 性能问题

• 现象： 大数据量操作缓慢 • 使用SqlBulkCopy进行批量插入 • 分页加载数据（OFFSET-FETCH） • 避免频繁打开/关闭连接

4.4 内存泄漏

• 原因： 未正确释放资源 • 强制使用using语句管理连接 • 定期调用GC.Collect()（谨慎使用） • 使用内存分析工具（如ANTS Memory Profiler）

五、进阶开发技巧

5.1 DBHelper封装

public static class DBHelper
{
    private static string connStr = ConfigurationManager.ConnectionStrings["MyDB"].ConnectionString;

    public static DataTable ExecuteQuery(string sql, params SqlParameter[] parameters)
    {
        using (SqlConnection conn = new SqlConnection(connStr))
        {
            using (SqlCommand cmd = new SqlCommand(sql, conn))
            {
                cmd.Parameters.AddRange(parameters);
                SqlDataAdapter adapter = new SqlDataAdapter(cmd);
                DataTable dt = new DataTable();
                adapter.Fill(dt);
                return dt;
            }
        }
    }

    // 其他方法封装...
}

5.2 事务处理

using (SqlTransaction trans = conn.BeginTransaction())
{
    try
    {
        // 执行多个操作...
        trans.Commit();
    }
    catch
    {
        trans.Rollback();
        throw;
    }
}

5.3 异步操作

async Task LoadDataAsync()
{
    using (SqlConnection conn = new SqlConnection(connStr))
    {
        await conn.OpenAsync();
        using (SqlCommand cmd = new SqlCommand("WAITFOR DELAY '00:00:05';SELECT * FROM Users", conn))
        {
            SqlDataReader reader = await cmd.ExecuteReaderAsync();
            // 处理数据...
        }
    }
}