ADO.NET中的視圖和過濾器

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ado|視圖 ADO.NET中有一層對象,用來建立任意資料來源的抽象模型。其中包括 DataSet,DataTable,DataRow,DataView,DataRelation等等。

所有這些對象都定義在 System.Data名字空間。它們形成一個抽象模型,使得無論針對Windows Form,Web Form還是Web Service進行編程,都可以使用相同的編程介面。
在實際應用中,這些對象大多會對諸如SQL Server一類的關係型資料庫中的資料進行操作。但是,它們可以處理各種資料,而不管它的實體儲存體媒介。
你可以使用 DataSet對象來打包和關聯各表中的資料,用DataTable類來處理表格類型的資料,而 DataRow對象可以處理表中某一行的資料。
這三個對象都是對資料進行打包,但有不同的邏輯彙總層次。 DataSetDataTable和其他的組合。而 DataTableDataRow和其他的組合。 DataRow是欄位和其他的組合。但是這些對象中都沒有內建過濾和排序的功能。
ADO.NET提供了一些類來處理這個資料庫應用程式中的重要方面。在.Net Beta2中,這方面最重要的兩個對象就是 DataViewDataViewManager
注意:DataViewManager是Beta2中特有的。在Beta1中,相應的功能由DataSetView完成。

定製資料檢視
DataView類用來表示定製的 DataTable的視圖。 DataTableDataView的關係是遵循著名的設計模式--文檔/視圖模式,其中 DataTable是文檔,而 Dataview是視圖。
在任何時候,你都可以有多個基於相同資料的不同的視圖。更重要的是,你可以對每一個具有自己一套屬性、方法、事件的視圖作為獨立的對象進行處理。這也代表了相對ADO一個巨大的飛躍。
ADO Recordset可以定義過濾字串。一旦你建立了該字元竄,只有匹配特定標準的資料才能夠進行讀寫。 Filter屬性的工作原理同動態WHERE子句很相似。它只是簡單的在同一recordset物件檢視上隱藏了某些記錄。
在ADO中,你從沒有一個獨立的視圖對象。一個過濾過的recordset總是同一個對象,只不過顯示出的記錄比它實際數量少一些而已。
如果你不需要同時處理一些不同的視圖,上述問題並不要緊。編程介面賦予了recordset既可以是表也可以是視圖的功能。但是在建立時,這不能同時發生。在某一特定時刻,recordset只能是沒有過濾字串的表或者是啟用了過濾字串的視圖。
Recordset的複製提供了較好解決這個結構限制的方法。正如Clonation and the Case of Table Dolly, Part 1中所說的,複製recordset相對開銷較少,因為它不複製資料,只是複製recordset的基本構造。要處理同一資料兩個或兩個以上的視圖,你可以利用兩個或兩個以上複製,各自有一套相應的過濾字串。


圖一 在ADO中處理同一recordset不同的視圖
在ADO.NET中,你可以使用新型物件模型所提供的 DataView對象。ADO.NET的 DataView對象用來表示給定資料表的定製的視圖,但你可以像處理單獨的對象一樣處理它。 DataView對象保留了對錶的一個引用並允許對它進行更新。


圖二 在ADO.NET中對同一資料表的不同視圖進行操作
功能上而言,使用ADO Recordset複製與使用特殊的視圖對象完成的是同樣的功能,都是讓你實現過濾,對所選的資料行進行操作,並同時處理多個視圖。

深入DataView對象
DataView對象繼承了MarshalByValueComponent並實現了一組介面使之在資料繫結控制項中可用。 Public Class DataView
Inherits MarshalByValueComponent
Implements IBindingList, IList, ICollection,IEnumerable, _
ITypedList, ISupportInitialize
由MarshalByValueComponent派生的類是.NET遠程組件,可以通過值來列集--即序列化對象到目標應用程式域。(詳見以下關於.NET組件的更多細節)
DataView中的內容可以通過許多編程介面進行操作,包括集合,列表和列舉程式。IBindingList介面確保了該類提供所有用來支援複雜的和簡單的資料繫結的必要特徵。
總的來說,DataView對象可以用來達到兩個目的。第一,視圖對於關聯DataTable對象和資料繫結控制項中的DataSource域是很重要的。第二,它也對串連的DataTable提供了一層封裝,讓你能夠進行過濾,排序,編輯和瀏覽。
DataView並不是唯一的可以通過傳值進行遠程操作的資料驅動類。DataSet和DataTable也具有同樣的能力,特別是在互操作的情境下。

建立DataView public DataView();
public DataView(DataTable);
DataView只有同已經存在的、很可能是非空的DataTable對象串連後才可用。通常,這個串連在構造時就指定了。
DataView dv;
dv = new DataView(theDataSet.Tables["Employees"]);
但是,你也可以先建立一個新的視圖,然後再用Table屬性同表相關聯。
DataView dv = new DataView();
dv.Table = theDataSet.Tables["Employees"];
DataView建構函式使你由DataTable中得到一個DataView對象。如果需要,反之亦可。事實上,DataTable對象的DefaultView屬性返回一個該表的DataView對象。
DataView dv = dt.DefaultView;
一旦你有了 DataView對象, 你可以利用它的屬性來建立你希望使用者見到的資料行集。一般,你可以使用下列屬性:
  • RowFilter
  • Sort
前者可以定製視圖中可見資料應匹配的規則。而後者通過運算式來進行排序。當然你可以使用這兩者的任意組合。

設定過濾 RowFilter是一個可讀寫的屬性,用來讀取和設定表過濾的運算式。
public virtual string RowFilter {get; set;}
你可以用列名,邏輯和數字運算子和常量的任意合法組合組成運算式。以下是一些例子: dv.RowFilter = "Country = 'USA'";
dv.RowFilter = "EmployeeID >5 AND Birthdate < #1/31/82#"
dv.RowFilter = "Description LIKE '*product*'"
讓我們來看一下過濾器的基本規則和運算子。
過濾字串是運算式的邏輯串連。可以用AND,OR,NOT來串連成一個較短的運算式,也可以使用圓括弧來組成子句,指定優先的運算。
通常包含列名的子句同字母、數字、日期或另一個列名進行比較。這裡,可以使用關係運算子和算術運算子,如>=, <, >, +, *, % (模數)等等。
如果要選取的行並不能方便地通過算術或邏輯運算子表達,你可以使用IN操作符。以下代碼顯示如何選取一個隨機行:
dv.RowFilter = "employeeID IN (2,4,5)"
你也可以使用萬用字元*和%,它們同LIKE運算子一起使用時顯得更有用。它們都表示任意數量的字元,可以相互替代使用。
請注意,如果在LIKE子句中已經有了*或%字元,你必須用方括弧將其括起,以免歧義。如果很不幸,字串中方括弧本身也存在了,那麼它也必須用將本身括起。這樣,匹配語句會如下所示:
dv.RowFilter = "Description LIKE '[[]*[]]product[[]*[]]"
萬用字元只允許在過濾字串的開頭或結尾處使用,而不能在字串中間出現。例如,下列語句會產生執行階段錯誤:
dv.RowFilter = "Description LIKE 'prod*ct"
字串必須以單引號括起,而日期型必須以#符號括起。字元型值可以使用小數點和科學計數法。
RowFilter也支援彙總函式,如SUM, COUNT, MIN,MAX, and AVG。如果表中沒有資料行,那麼函數將返回NULL。
在介紹RowFilter運算式的最後,讓我們討論三個很便利的函數:Len,IIF和Substring。
正如其名,Len()返回特定運算式的長度。該運算式可以是一個列名,也可以是其他合法的運算式。
Substring()返回指定的運算式自特定位置開始,特定長度的字元子串。
我最喜歡用的是IIF(),它按照邏輯運算式的值有一到兩個值。IIF是IF-THEN-ELSE語句的緊湊表達。文法如下:
IIF(expression, if_true, if_false)
通過該函數,可以建立非常複雜的過濾字串。例如,假定你從SQL Server的Northwind資料庫中取得Employees表,下列運算式可以選出那些employeeID小於6且lastname為偶數個字元和employeeID大於6且lastname為奇數個字元的員工。
IIF(employeeID<6, Len(lastname) %2 =0, Len(lastname) %2 >0)
下圖顯示了結果(樣品應用程式會在稍後討論)
圖三 對Northwind中的表進行過濾
例子程式是一個Windows® Form應用程式,其中使用了兩個datagrid
控制項來實現master/detail結構。一個grid在載入時產生,即在SQL
Server data adapter完成資料讀取工作之後。請注意,data
adapter是Beta 2中引入的,在Beta 1中相應的是SQLDataSetCommand類。<BR>

預排視圖
在上面的舉例中,datagrid必須負責預排視圖中的資料行,以便重新整理使用者介面。這個自動機制是.NET
資料繫結的產物。Datagrid是通過 DataSource屬性來擷取資料的資料繫結控制項。DataView是一個可資料繫結的類,可構建 DataSource屬性的內容。<BR>
如果你想使用datagrid之外的另一個控制項,應該怎麼辦呢?又如果你不想使用自動資料繫結呢?應該怎樣預排視圖中所選的資料行呢?<BR>
DataView的 Table屬性指向相應的資料表,但D ataTable並不儲存過濾資訊。所以,預排表中的資料註定是不可行的。雖然D ataTableDataView是緊密相聯的,但它們各自保持獨立,並執行獨立的功能。<BR>
以下Visual Basic .NET程式碼片段顯示了如何遍曆視圖中所有的資料行,並加入到listbox中。
Dim dv As New DataView()
dv = ds.Tables("Employees").DefaultView
dv.RowFilter = "employeeid >5"

ListBox1.Items.Clear()
Dim buf As String
Dim dr As DataRowView
For Each dr In dv
buf = ""
buf &= dr("lastname").ToString()& ", " & dr("firstName").ToString()
ListBox1.Items.Add(buf)
Next
正如前面說提到的, DataView是可枚舉的類,因此你可以安全的將它傳給For..Each語句。Count屬性儲存區了視圖中資料行數,以便在For..Next迴圈中使用。
要訪問視圖中某一行,可以使用 DataRowView類。 DataRowView可表示 DataRow的視圖,就像 DataView表達DataTable定製的視圖一樣。
總的來說,DataRow最多有四種狀態:default,original,current和proposed。這些狀態由 DataRowVersion枚舉類型設定,由 RowVersion屬性工作表達。
DataRow的視圖只能是其中某一種狀態。
資料行的預設(default)版本只有當其列在構造時設定了預設值時才有。而初始(original)版本是指在最後一次調用表的 AcceptChanges後,從數劇源中得到資料行或快照。當前(Current)版本是指當前的資料行,包括所有當時發生的更新。Proposed狀態只存在於調用BeginEdit和EndEdit的編輯過程中。
可以通過訪問 DataRow相同的文法訪問 DataRowView。這裡最重要的屬性叫Item。

排序和其他便捷的特性
DataView支援Sort屬性,可以用來對視圖中的內容排序。Sort由用逗號分隔的列名運算式進行排序。通過在任何列名後加ASC或者DESC限定詞,可以使得欄位按照上升或者下降的順序排列。如果沒有方向限定詞,預設順序為ASC。
DataView是記憶體中的對象,所以排序在本地進行,無需調用資料庫伺服器。
RowStateFilter是DataView另一有趣的屬性。它可以用任何預定義的標準來過濾DataTable中的內容。下表中是DataViewRowState枚舉類型的所有取值: CurrentRows包括所有未更新的、新的和修改的資料行Deleted所有自上次調用AcceptChanges後刪除的資料行ModifiedCurrent所有自上次調用AcceptChanges後修改過的資料行ModifiedOriginal所有自上次調用AcceptChanges後original版本的資料行New所有自上次調用AcceptChanges後新添加的行OriginalRows返回初始資料行,包含unchanged和deleted 的Unchanged所有未更新的資料行
如果要操作非串連的資料,所有更新都在對 DataTable調用 AcceptChanges後生效。對單一行的更新在調用 DataRowAcceptChanges後生效。類似的,這些更新可以通過調用 DataTableDataRow對象的 RejectChanges來取消。
DataView對象還有一些屬性,如 AllowEdit,AllowDeleteAllowNew,用來得到或設定是否允許更新的值。它們的預設值設為True,允許任何種類的更新。如果在標誌設為False時,你想要完成相應的更新操作,會有一個執行階段錯誤發生。

DataViewManager類
DataTable對象的 DefaultView屬性用來返回一個 DataView對象,作為資料表中內容的預設視圖。它按照自然順序讀取資料並顯示表中所有的行,而不使用任何過濾。
theMasterGrid.DataSource = m_ds.Tables("Employees").DefaultView
如果需要資料特定的視圖,你可以進行排序並/或對DefaultView對象直接進行過濾。
m_ds.Tables("Employees").DefaultView.Sort = "lastname"
theMasterGrid.DataSource = m_ds.Tables("Employees").DefaultViewDataViewManager類是用來儲存DataSet中所有表的視圖設定。
可以通過傳遞一個合法的非空的DataSet給類的建構函式來建立DataViewManager
Dim dvm As DataViewManager
dvm = New DataViewManager(m_ds)
也可以通過DataSet對象的DefaultViewManager屬性直接得到:
Dim dvm As DataViewManager = m_ds.DefaultViewManager
重要的是DataViewManager類是同一個DataSet相關聯的。下面是另一種可行的方法:
Dim dvm As New DataViewManager()
dvm.DataSet = m_ds
DataViewManager最重要的屬性是DataViewSettings,一個DataViewSetting對象的集合。

Dim dvs As DataViewSetting
dvs = dvm.DataViewSettings("Employees")
dvs.Sort = "lastname"
DataViewSetting對象包含了表視圖的參數資訊。當將資料繫結到對資料敏感的控制項時,使用DataViewManager而不是DataSet或DataTable可以保留你的視圖設定(過濾和排序欄位)

theMasterGrid.DataSource = dvm
theMasterGrid.DataMember = "Employees"
在這裡,視圖按照DataViewSetting中對Employees表指定的自動進行排序和過濾。換而言之,DataViewSetting類是對特定表的視圖的一種緩衝。

下一步
上述例子程式用filter實現了master/detail結構。如果使用.NET中特有的資料繫結控制項(如datagrid),能夠更好的達到這個目的。在以後的專欄中,我將論述記憶體中的資料關係,以及它們是如何影響master/detail結構的設計的。
對話:你是否需要控制項或組件?

在.NET中有很多術語經常可以替代使用。這裡特別指出的是:類,組件,對象和控制項。在此,我提供了一張表,來表述每個術語的恰當的含義。我們經常將它們當成同義字。


需要牢記在心的是整個.NET架構是由類組成的。所以你從中得到的任何東西,首先,是一個類。在.NET環境中,控制項和組件不是同一種類。至於對象,可以認為是運行著的.NET類的執行個體。
組件是一個特殊的類,它實現了Icomponent介面或派生於實現了Icomponent介面的類。
控制項是提供了使用者介面功能的組件。在.NET架構中,可以找到兩類控制項:用戶端的Windows Forms 控制項和ASP.NET server 控制項。
Icomponent介面包含在Idisposable介面中,並提供了一種確定的方法清除資源。
Public Interface IComponent
Inherits IDisposable
這種釋放資源的方法和標準的.NET垃圾收集器可以二者選一。通過實現Idisposable,你定義了一個Dispose方法。這樣通過編程,你可以顯式的釋放對象而無須等待垃圾收集器來處理。
.NET組件知道怎樣在應用程式定義域(application domain)中如何串聯。這有兩種方法:通過引用或通過值,準系統分別內建於MarshalByRefComponet和MarshalByValueComponent類中。.NET component類,事實上,實現了Idisposable,但直接或間接繼承了上述兩個類中的一個。
應用程式定義域是一種輕量級進程。通過引用來列集對象意味著proxy/stub實體對會被建立並處理遠程調用。而通過值則意味著該對象的序列化的拷貝傳遞越過域的邊界。
控制項是更特殊化的對象,它還提供了使用者介面元素。當然,一個控制項總是一個component,但反之不一定成立。


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