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在.NET应用程序开发中，数据库连接是核心环节之一，它直接关系到数据操作的效率与安全性。.NET框架提供了多种数据库连接方式，以支持不同类型的数据库（如SQL Server、MySQL、PostgreSQL、SQLite等），开发者可根据项目需求选择合适的技术方案，本文将详细介绍.NET与数据库连接的常用方法、最佳实践及注意事项。

数据库连接的核心概念

数据库连接的本质是应用程序与数据库服务器之间建立的网络通信通道，通过连接，应用程序可以执行SQL命令、读取数据或修改数据，在.NET中,连接过程通常涉及以下几个关键组件：

1. 连接字符串（Connection String）：包含数据库服务器地址、数据库名称、用户凭据等信息，是建立连接的“密码”。
2. 连接对象（Connection Object）：如SqlConnection、MySqlConnection等，用于管理连接的生命周期（打开、关闭、释放）。
3. 命令对象（Command Object）：如SqlCommand,用于执行SQL语句或存储过程。
4. 数据读取器（DataReader）：如SqlDataReader,用于高效读取查询结果集。

常用数据库连接方式

原生ADO.NET

ADO.NET是.NET框架内置的数据访问技术，支持关系型数据库和非关系型数据库，以SQL Server为例,连接步骤如下：

// 1. 定义连接字符串
string connectionString = "Server=.;Database=TestDB;Integrated Security=True;";
// 2. 创建连接对象
using (SqlConnection connection = new SqlConnection(connectionString))
{
    // 3. 打开连接
    connection.Open();
    // 4. 创建命令对象并执行SQL
    string sql = "SELECT * FROM Users WHERE Id = @Id";
    using (SqlCommand command = new SqlCommand(sql, connection))
    {
        command.Parameters.AddWithValue("@Id", 1);
        // 5. 读取数据
        using (SqlDataReader reader = command.ExecuteReader())
        {
            while (reader.Read())
            {
                Console.WriteLine($"Name: {reader["Name"]}");
            }
        }
    }
}

优点：性能高、可控性强，适合复杂查询和事务处理。
缺点：代码量较大,需手动管理连接资源。

Entity Framework Core（ORM框架）

Entity Framework Core（EF Core）是微软推荐的对象关系映射（ORM）框架，通过LINQ查询将数据库操作转换为SQL,简化开发流程。

// 1. 定义DbContext
public class AppDbContext : DbContext
{
    public DbSet<User> Users { get; set; }
    protected override void OnConfiguring(DbContextOptionsBuilder optionsBuilder)
    {
        optionsBuilder.UseSqlServer("Server=.;Database=TestDB;Integrated Security=True;");
    }
}
// 2. 使用DbContext查询数据
using (var context = new AppDbContext())
{
    var user = context.Users.FirstOrDefault(u => u.Id == 1);
    Console.WriteLine($"Name: {user.Name}");
}

优点：代码简洁、支持LINQ、自动生成SQL、内置变更跟踪。
缺点：性能略低于原生ADO.NET,复杂查询可能需要优化。

Dapper（轻量级ORM）

Dapper是一个高性能的微ORM库，专注于扩展IDbConnection接口,提供简单的CRUD操作。

// 1. 定义连接字符串
string connectionString = "Server=.;Database=TestDB;Integrated Security=True;";
// 2. 使用Dapper查询数据
using (SqlConnection connection = new SqlConnection(connectionString))
{
    var user = connection.QueryFirstOrDefault<User>("SELECT * FROM Users WHERE Id = @Id", new { Id = 1 });
    Console.WriteLine($"Name: {user.Name}");
}

优点：性能接近原生ADO.NET、语法简单、适合中小型项目。
缺点：需手动编写SQL，不如EF Core自动化。

连接字符串的配置与管理

连接字符串通常存储在配置文件（如appsettings.json）或环境变量中，避免硬编码,以下是常见数据库的连接字符串示例：

最佳实践：

• 使用ConfigurationManager或IConfiguration读取配置。
• 敏感信息（如密码）应加密存储或使用Azure Key Vault等密钥管理服务。

连接池与性能优化

数据库连接池（Connection Pooling）是提升性能的关键技术，ADO.NET默认启用连接池,可通过连接字符串参数调整：

// 示例：调整连接池大小
string connectionString = "Server=.;Database=TestDB;Integrated Security=True;Pooling=True;Max Pool Size=100;Min Pool Size=5;";

优化建议：

1. 复用连接：避免频繁打开/关闭连接，使用using语句确保资源释放。
2. 异步操作：使用OpenAsync()、ExecuteReaderAsync()等方法避免线程阻塞。
3. 事务管理：合理使用事务,减少锁竞争。

异常处理与安全注意事项

1. 异常处理：捕获SqlException（或数据库特定异常）,记录错误日志并回滚事务。
2. SQL注入防护：始终使用参数化查询或ORM框架,避免拼接SQL字符串。
3. 最小权限原则：数据库用户仅授予必要权限，避免使用sa等高权限账户。

相关问答FAQs

Q1: 如何选择ADO.NET、EF Core和Dapper？
A1：

• ADO.NET：适合高性能场景（如高并发读写）、复杂事务或需要精细控制SQL时。
• EF Core：适合快速开发、中小型项目，或团队中SQL能力较弱的情况。
• Dapper：适合需要平衡性能与开发效率的项目,尤其是已有存储过程或复杂SQL的场景。

Q2: 连接字符串中的“Integrated Security=True”和“User Id=sa”有何区别？
A2：

• Integrated Security=True：使用Windows身份验证，依赖当前用户的登录权限，无需明文传递密码，安全性更高。
• User Id=sa：使用SQL Server身份验证，需明确指定用户名和密码，适合跨平台或非Windows环境,但需确保密码强度和网络加密。