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如何使用实体框架核心和单元测试进行UnitOfWork +存储库模式

基础概念

UnitOfWork(工作单元)模式:这是一种设计模式,用于确保对数据库的所有更改都在一个单一的事务中进行处理。这样可以保证数据的一致性和完整性。

Repository(存储库)模式:这是一种设计模式,用于抽象对数据源的访问。它提供了一种统一的方式来查询和操作数据,而不需要关心底层的数据存储细节。

Entity Framework Core(EF Core):这是一个轻量级、可扩展且跨平台的ORM(对象关系映射)框架,用于.NET Core和.NET 5+应用程序。

优势

  1. 解耦:UnitOfWork和Repository模式将业务逻辑与数据访问逻辑分离,使得代码更易于维护和测试。
  2. 可测试性:通过使用这些模式,可以更容易地编写单元测试,因为可以模拟数据访问层。
  3. 一致性:UnitOfWork确保所有数据库操作在一个事务中进行,从而保证数据的一致性。

类型

  • 简单UnitOfWork:管理一个或多个Repository实例,并在提交更改时处理事务。
  • 复杂UnitOfWork:可能包含更多的业务逻辑和状态管理。

应用场景

  • 企业级应用:需要高度的数据一致性和事务管理。
  • 多层架构应用:需要清晰的分层和模块化设计。

示例代码

以下是一个简单的UnitOfWork和Repository模式的实现,结合Entity Framework Core和单元测试。

实体类

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public class Product
{
    public int Id { get; set; }
    public string Name { get; set; }
    public decimal Price { get; set; }
}

数据库上下文

代码语言:txt
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public class AppDbContext : DbContext
{
    public DbSet<Product> Products { get; set; }

    protected override void OnConfiguring(DbContextOptionsBuilder optionsBuilder)
    {
        optionsBuilder.UseSqlServer("YourConnectionStringHere");
    }
}

Repository接口

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public interface IProductRepository
{
    IEnumerable<Product> GetAll();
    Product GetById(int id);
    void Add(Product product);
    void Update(Product product);
    void Delete(int id);
}

Repository实现

代码语言:txt
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public class ProductRepository : IProductRepository
{
    private readonly AppDbContext _context;

    public ProductRepository(AppDbContext context)
    {
        _context = context;
    }

    public IEnumerable<Product> GetAll()
    {
        return _context.Products.ToList();
    }

    public Product GetById(int id)
    {
        return _context.Products.Find(id);
    }

    public void Add(Product product)
    {
        _context.Products.Add(product);
    }

    public void Update(Product product)
    {
        _context.Products.Update(product);
    }

    public void Delete(int id)
    {
        var product = _context.Products.Find(id);
        if (product != null)
        {
            _context.Products.Remove(product);
        }
    }
}

UnitOfWork接口

代码语言:txt
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public interface IUnitOfWork
{
    IProductRepository ProductRepository { get; }
    void Save();
}

UnitOfWork实现

代码语言:txt
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public class UnitOfWork : IUnitOfWork
{
    private readonly AppDbContext _context;
    private IProductRepository _productRepository;

    public UnitOfWork(AppDbContext context)
    {
        _context = context;
    }

    public IProductRepository ProductRepository
    {
        get
        {
            if (_productRepository == null)
            {
                _productRepository = new ProductRepository(_context);
            }
            return _productRepository;
        }
    }

    public void Save()
    {
        _context.SaveChanges();
    }
}

单元测试示例

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[TestClass]
public class UnitOfWorkTests
{
    private AppDbContext _context;
    private IUnitOfWork _unitOfWork;

    [TestInitialize]
    public void Initialize()
    {
        var options = new DbContextOptionsBuilder<AppDbContext>()
            .UseInMemoryDatabase(databaseName: "TestDb")
            .Options;

        _context = new AppDbContext(options);
        _unitOfWork = new UnitOfWork(_context);
    }

    [TestMethod]
    public void AddProduct_ShouldAddProductToDatabase()
    {
        // Arrange
        var product = new Product { Name = "Test Product", Price = 100 };

        // Act
        _unitOfWork.ProductRepository.Add(product);
        _unitOfWork.Save();

        // Assert
        var addedProduct = _unitOfWork.ProductRepository.GetById(product.Id);
        Assert.IsNotNull(addedProduct);
        Assert.AreEqual("Test Product", addedProduct.Name);
        Assert.AreEqual(100, addedProduct.Price);
    }
}

常见问题及解决方法

问题1:事务管理失败

原因:可能是由于数据库连接问题或事务配置不正确。

解决方法:确保数据库连接字符串正确,并在UnitOfWork中显式开启和提交事务。

代码语言:txt
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public void Save()
{
    using (var transaction = _context.Database.BeginTransaction())
    {
        try
        {
            _context.SaveChanges();
            transaction.Commit();
        }
        catch (Exception)
        {
            transaction.Rollback();
            throw;
        }
    }
}

问题2:单元测试数据不一致

原因:可能是由于测试数据未正确清理或隔离。

解决方法:在每个测试方法执行前后清理数据库,确保测试数据隔离。

代码语言:txt
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[TestCleanup]
public void Cleanup()
{
    _context.Database.EnsureDeleted();
}

通过以上步骤,你可以有效地使用Entity Framework Core实现UnitOfWork和Repository模式,并进行单元测试。

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