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[ASP.net教程]Asp.Net Core 项目实战之权限管理系统(3) 通过EntityFramework Core使用PostgreSQL


0 Asp.Net Core 项目实战之权限管理系统(0) 无中生有

1 Asp.Net Core 项目实战之权限管理系统(1) 使用AdminLTE搭建前端

2 Asp.Net Core 项目实战之权限管理系统(2) 功能及实体设计

3 Asp.Net Core 项目实战之权限管理系统(3) 通过EntityFramework Core使用PostgreSQL

4 Asp.Net Core 项目实战之权限管理系统(4) 用户登录

github源码地址

0 PostgreSQL安装及配置

0.0 PostgreSQL简介

既然Asp.Net Core最大的特性就是跨平台,就搭配使用一个可以跨平台的数据库。PostgreSQL是一个功能强大的开源数据库系统。经过长达15年以上的积极开发和不断改进,PostgreSQL已在可靠性、稳定性、数据一致性等获得了业内极高的声誉。目前PostgreSQL可以运行在所有主流操作系统上,包括Linux、Unix(AIX、BSD、HP-UX、SGI IRIX、Mac OS X、Solaris和Tru64)和Windows。PostgreSQL是完全的事务安全性数据库,完整地支持外键、联合、视图、触发器和存储过程(并支持多种语言开发存储过程)。它支持了大多数的SQL:2008标准的数据类型,包括整型、数值值、布尔型、字节型、字符型、日期型、时间间隔型和时间型,它也支持存储二进制的大对像,包括图片、声音和视频。PostgreSQL对很多高级开发语言有原生的编程接口,如C/C++、Java、.Net、Perl、Python、Ruby、Tcl 和ODBC以及其他语言等,也包含各种文档。

0.1 PostgreSQL安装及配置

自行去PostgreSQL官网下载符合你自己系统的版本,开始安装,从我自己的安装体验来看,没什么需要特别注意的地方,只需要按照提示一步步安装即可,在最后的时候根据需要选择以下语言,设置超级用户角色postgres的登录密码即可。

创建一个系统使用的角色

打开安装好的PostgreSQL数据库,输入密码进入管理界面。右键“登录角色”,创建一个名称为“fonour”的角色,在“角色权限”页签中把所有能能勾选的功能都勾选上。

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右键PostgreSQL服务器,选择断开服务器。接着右键,单击“属性”菜单,在弹出窗口的用户名出输入刚才新建的“fonour”角色,输入密码并勾选记住密码。确定,连接即可。

1 使用EntityFrameworkCore的CodeFirst方式创建数据库

1.0 在Fonour.EntityFrameworkCore项目中创建DbContext

由于EF Core跟PostgreSQL都需要现学现用,EF Core的使用跟EF6.0还是有很多不同的,在使用的过程中遇到了不少的问题,尤其是针对PostgreSQL使用Guid类型的主键,后面会把这些坑做一个简单的记录。

0 添加相关依赖项

需要添加的相关依赖及说明如下:

  • Npgsql.EntityFrameworkCore.PostgreSQL

      PostgreSQL数据提供的支持EF Core的基础类库,是通过EF Core使用PostgreSQL数据库的根本。

  • Npgsql.EntityFrameworkCore.PostgreSQL.Design

      使用Guid(对应Postgre数据的类型为uuid)类型的主键必须,int/long类型的主键不添加也没问题。

  • Microsoft.EntityFrameworkCore.Tools

      EF Core工具,CodeFirst数据库迁移相关操作必须。

  • Fonour.Domain

      我们自己创建的一个类库项目,其中包含了组织机构、功能、角色、用户等实体的定义。

添加相关引用依赖的方式有多种,可以通过NuGet程序包管理器控制台的Install-Packege命令

PM> Install-Package Npgsql.EntityFrameworkCore.PostgreSQLPM> Install-Package Npgsql.EntityFrameworkCore.PostgreSQL.DesignPM> Install-Package Microsoft.EntityFrameworkCore.Tools

或者直接在NuGet程序包管理器中搜索相关类库,进行安装

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最直接的方法是直接修改project.json配置文件,project.json配置文件最终修改后内容如下。

{ "version": "1.0.0-*", "dependencies": {  "Fonour.Domain": "1.0.0-0",  "Microsoft.EntityFrameworkCore.Tools": "1.0.0-preview2-final",  "NETStandard.Library": "1.6.0",  "Npgsql.EntityFrameworkCore.PostgreSQL": "1.0.1",  "Npgsql.EntityFrameworkCore.PostgreSQL.Design": "1.0.1" }, "frameworks": {  "netcoreapp1.0": {   "imports": [    "dotnet5.6",    "portable-net45+win8"   ]  } }, "tools": {  "Microsoft.EntityFrameworkCore.Tools": {   "version": "1.0.0-preview2-final",   "imports": [    "portable-net45+win8+dnxcore50",    "portable-net45+win8"   ]  } }}

注意,frameworks部分,如果默认是netstandard1.6框架,必须进行修改,否则会提示不支持相关依赖项。

1 创建DbContext

根据EF Core对多对多关联关系的要求,增加了UserRole、RoleMenu两个关联关系实体,同时对原有实体进行了调整。

public class UserRole{  public Guid UserId { get; set; }  public User User { get; set; }  public Guid RoleId { get; set; }  public Role Role { get; set; }}

public class RoleMenu{  public Guid RoleId { get; set; }  public Role Role { get; set; }  public Guid MenuId { get; set; }  public Menu Menu { get; set; }}

在Fonour.EntityFrameworkCore项目下新建一个数据上下文操作类,命名为“FonourDBContext”,其中增加权限管理系统相关实体的DbSet的定义。最终代码如下:

public class FonourDbContext : DbContext{  public FonourDbContext(DbContextOptions<FonourDbContext> options) : base(options)  {  }  public DbSet<Department> Departments { get; set; }  public DbSet<Menu> Menus { get; set; }  public DbSet<Role> Roles { get; set; }  public DbSet<User> Users { get; set; }  public DbSet<UserRole> UserRoles { get; set; }  public DbSet<RoleMenu> RoleMenus { get; set; }  protected override void OnModelCreating(ModelBuilder builder)  {    //UserRole关联配置    builder.Entity<UserRole>()     .HasKey(ur => new { ur.UserId, ur.RoleId });    //RoleMenu关联配置    builder.Entity<RoleMenu>()     .HasKey(rm => new { rm.RoleId, rm.MenuId });    builder.Entity<RoleMenu>()     .HasOne(rm => rm.Role)     .WithMany(r => r.RoleMenus)     .HasForeignKey(rm => rm.RoleId).HasForeignKey(rm => rm.MenuId);    //启用Guid主键类型扩展    builder.HasPostgresExtension("uuid-ossp");    base.OnModelCreating(builder);  }}

1.1 在Fonour.MVC项目中进行数据库连接相关配置

0 添加相关依赖项

在Asp.Net Core中,使用json格式的配置文件进行系统相关参数的配置,将相关配置文件通过ConfigurationBuilder进行统一管理,得到IConfigurationRoot的配置实例,获取相关配置文件配置节点的信息。想要使用配置文件相关服务,需要添加一下依赖。

  • Microsoft.Extensions.Configuration
  • Microsoft.Extensions.Configuration.FileExtensions
  • Microsoft.Extensions.Configuration.Json

还需要添加对Fonour.EntityFrameworkCore项目的引用。

最终Fonour.MVC项目的project.json文件配置如下:

{ "dependencies": {  "Microsoft.NETCore.App": "1.0.1",  "Microsoft.AspNetCore.Diagnostics": "1.0.0",  "Microsoft.AspNetCore.Server.IISIntegration": "1.0.0",  "Microsoft.AspNetCore.Server.Kestrel": "1.0.1",  "Microsoft.Extensions.Logging.Console": "1.0.0",  "Microsoft.AspNetCore.Mvc": "1.0.1",  "Microsoft.AspNetCore.StaticFiles": "1.0.0",  "Microsoft.Extensions.Configuration": "1.0.0",  "Microsoft.Extensions.Configuration.FileExtensions": "1.0.0",  "Microsoft.Extensions.Configuration.Json": "1.0.0",  "Fonour.EntityFrameworkCore": "1.0.0-*" }, "tools": {  "Microsoft.AspNetCore.Server.IISIntegration.Tools": "1.0.0-preview2-final" }, "frameworks": {  "netcoreapp1.0": {   "imports": [    "dotnet5.6",    "portable-net45+win8"   ]  } }, "buildOptions": {  "emitEntryPoint": true,  "preserveCompilationContext": true }, "runtimeOptions": {  "configProperties": {   "System.GC.Server": true  } }, "publishOptions": {  "include": [   "wwwroot",   "web.config"  ] }, "scripts": {  "postpublish": [ "dotnet publish-iis --publish-folder %publish:OutputPath% --framework %publish:FullTargetFramework%" ] }, "runtimes": {  "win10-x64": {} }}

1 增加appsettings.json配置文件

右键Fonour.MVC项目,新增一个Asp.Net配置文件类型,名称为appsettings.json的配置文件。

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appsettings.json文件目前主要内容为定义数据库连接字符串,内容如下:

{ "ConnectionStrings": {  "Default": "User ID=fonour;Password=123456;Host=localhost;Port=5432;Database=Fonour;Pooling=true;" }}

2 启用数据库连接

首先在Startup.cs中定义一个IConfigurationRoot的属性,然后在系统启动类Startup.cs的构造函数中,对配置文件进行管理。

public IConfigurationRoot Configuration { get; }public Startup(IHostingEnvironment env){  var builder = new ConfigurationBuilder()    .SetBasePath(env.ContentRootPath)    .AddJsonFile("appsettings.json", optional: true, reloadOnChange: true)    .AddJsonFile($"appsettings.{env.EnvironmentName}.json", optional: true);  builder.AddEnvironmentVariables();  Configuration = builder.Build();}

在ConfigureServices方法中获取数据库连接字符串,并添加数据库连接服务。

public void ConfigureServices(IServiceCollection services){  //获取数据库连接字符串  var sqlConnectionString = Configuration.GetConnectionString("Default");  //添加数据上下文  services.AddDbContext<FonourDbContext>(options =>    options.UseNpgsql(sqlConnectionString)  );  services.AddMvc();}

1.2 使用CodeFirst数据库迁移命令创建数据库

在EntityFrameworkCore中数据库迁移有两种方式。

0 使用命令行工具

在应用程序根目录按住shift键同时单击鼠标右键,选择“在此处打开命令窗口”,输入数据库迁移的命令

dotnet ef migrations add Initdotnet ef database update

1 使用程序包管理器控制台

在程序包管理器控制台中默认项目选择Fonour.EntityFrameworkCore,输入以下命令,自动创建数据库迁移文件。

Add-Migration Init

注意,一定要将Fonour.MVC设置为启动项目。

执行完成后,项目中增加了数据库迁移文件。

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输入以下命令,进行数据库更新操作。

Update-Database

提示更新完成后,查看我们的数据库,会发现数据库及数据库表已经创建完成。

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2 数据初始化

为保证系统正常运行,我们需要对系统进行数据初始化,要初始化的数据包括一下内容:

  • 用户表插入一条用户名为admin的超级管理员用户信息
  • 功能菜单表增加组织机构管理、角色管理、用户管理、功能管理四条基本数据。
  • 组织机构表插入一条组织机构信息(主要是因为用户表存在一个DepartmentId的外键)

在Fonour.EntityFrameworkCore项目中增加一个新的数据初始化类,命名为SeedData.cs,修改内容如下:

public static class SeedData{  public static void Initialize(IServicePr  {    using (var context = new FonourDbCon    {      if (context.Users.Any())      {        return;  // 已经初始化过数据       }      Guid departmentId = Guid.NewGuid      //增加一个部门       context.Departments.Add(        new Department        {          Id = departmentId,          Name = "Fonour集团总部",          ParentId = Guid.Empty        }      );      //增加一个超级管理员用户       context.Users.Add(         new User         {           UserName = "admin",           Password = "123456", //           Name = "超级管理员",           DepartmentId = departme         }      );      //增加四个基本功能菜单       context.Menus.AddRange(        new Menu        {          Name = "组织机构管理",          Code = "Department",          SerialNumber = 0,          ParentId = Guid.Empty,          Icon = "fa fa-link"        },        new Menu        {          Name = "角色管理",          Code = "Role",          SerialNumber = 1,          ParentId = Guid.Empty,          Icon = "fa fa-link"        },        new Menu        {          Name = "用户管理",          Code = "User",          SerialNumber = 2,          ParentId = Guid.Empty,          Icon = "fa fa-link"        },        new Menu        {          Name = "功能管理",          Code = "Department",          SerialNumber = 3,          ParentId = Guid.Empty,          Icon = "fa fa-link"        }      );      context.SaveChanges();    }  }}

在Fonour.MVC项目的Startup.cs中Configure方法最后增加数据初始化的操作。

public void Configure(IApplicationBuilder app, IHostingEnvironment env, ILoggerFactory loggerFactory){  loggerFactory.AddConsole();  if (env.IsDevelopment())  {    //开发环境异常处理    app.UseDeveloperExceptionPage();  }  else  {    //生产环境异常处理    app.UseExceptionHandler("/Shared/Error");  }  //使用静态文件  app.UseStaticFiles();  //使用Mvc,设置默认路由为系统登录  app.UseMvc(routes =>  {    routes.MapRoute(      name: "default",      template: "{controller=Login}/{action=Index}/{id?}");  });  SeedData.Initialize(app.ApplicationServices); //初始化数据}

运行程序。查看数据库,发现初始化数据已经生成成功。

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3 踩过的一些坑

  • 使用Guid类型的主键一定要添加"Npgsql.EntityFrameworkCore.PostgreSQL.Design": "1.0.1"的引用,注意1.0.0版本是不支持的。
  • 要想使用Guid类型的主键一定要在DbContext的 OnModelCreating 重写方法中启用uuid的扩展 builder.HasPostgresExtension("uuid-ossp");
  • 关于多对关系的实体设计

      在以前的EntityFramework中,多对多关系的实体,只需要创建两个实体,两个实体分别包含一个对方集合的导航属性即可,是不需要创建关联实体类的。如,User实体中包含一个ICollection<Role> Roles的导航属性,同时Role实体中包含一个ICollection<User> Users的导航属性,EF会根据实体间的关系自动创建一个User_Role中间表,若想修改中间表名,进行相关配置即可。

      EF Core中必须创建关联关系的实体才行。

  • EF Core暂不支持LayzingLoad

4 总结

本节主要是研究怎样通过EntityFramework Core使用PostgreSQL,通过CodeFirst数据库迁移的方式根据设计好的实体进行数据库的创建,最后我们根据系统需要,进行了一些相关数据的初始化。

接下来要实现用户登录功能。