C Sharp 数据读取器

C#数据读取器

C#数据读取器（DataReader）是.NET框架中用于高效读取数据库数据的核心组件，属于`System.Data`命名空间下的轻量级只进流式读取器。它专为高性能数据访问设计，适用于需要快速遍历大量数据的场景。

核心特性

• 只进只读：单向遍历结果集，不支持修改数据或反向移动
• 连接依赖：需保持数据库连接打开状态
• 低内存消耗：不缓存整个结果集，逐行处理
• 高性能：比DataSet/DataTable更高效处理大数据量

基础实现

主要使用`IDataReader`接口及其实现类（如`SqlDataReader`、`OleDbDataReader`等）：

using System.Data.SqlClient;

// 基本使用模式
string connectionString = "Server=.;Database=Northwind;Integrated Security=True;";
using (SqlConnection connection = new SqlConnection(connectionString))
{
    SqlCommand command = new SqlCommand("SELECT ProductID, ProductName FROM Products", connection);
    connection.Open();
    
    using (SqlDataReader reader = command.ExecuteReader())
    {
        while (reader.Read()) // 逐行前进
        {
            int id = reader.GetInt32(0);        // 按索引获取
            string name = reader.GetString(1);   // 或 reader["ProductName"].ToString()
            Console.WriteLine($"{id}: {name}");
        }
    }
}

输出示例

1: Chai
2: Chang
3: Aniseed Syrup
...

关键技术点

数据类型处理

数据读取器提供类型安全的方法：

常用Get方法

方法	描述
GetInt32()	读取32位整数
GetString()	读取字符串值
GetDateTime()	读取日期时间
GetOrdinal()	获取列索引

多结果集处理

当执行返回多个结果集的命令时：

using (SqlDataReader reader = command.ExecuteReader())
{
    do // 处理每个结果集
    {
        while (reader.Read())
        {
            // 处理当前结果集行
        }
    } 
    while (reader.NextResult()); // 移动到下一个结果集
}

性能优化

graph TD A[开始查询] --> B{使用DataReader?} B -->|是| C[保持连接打开] C --> D[使用GetXXX方法] D --> E[及时关闭读取器] B -->|否| F[考虑其他方案]

优化建议：

• 始终使用`using`语句确保资源释放
• 优先使用列索引而非列名（`reader.GetInt32(0)`比`reader["ProductID"]`更快）
• 处理NULL值：

string name = reader.IsDBNull(1) ? null : reader.GetString(1);

高级应用

映射到对象

public List<Product> GetProducts()
{
    var products = new List<Product>();
    // ...连接代码...
    while (reader.Read())
    {
        products.Add(new Product
        {
            Id = reader.GetInt32(0),
            Name = reader.GetString(1),
            Price = reader.GetDecimal(2)
        });
    }
    return products;
}

批量数据处理

处理大型数据集时可采用分页读取：

$\text{分页大小}=\frac{\text{总内存}}{\text{单行内存占用}\times \text{安全系数}}$

实际案例

库存管理系统中的实时报表生成： 1. 连接生产数据库 2. 使用DataReader快速遍历百万级库存记录 3. 实时计算库存周转率：

while (reader.Read())
{
    var turnover = reader.GetDouble(3) / reader.GetDouble(4);
    if (turnover < 0.5) 
        AlertSlowMoving(reader.GetString(0));
}

限制与替代方案

局限性：

• 不能直接绑定到数据控件（需转换为集合）
• 需要手动管理连接

替代选择：

• DataAdapter/DataSet：需要断开式访问时
• ORM框架（如Entity Framework）：需要对象关系映射时

最佳实践总结

1. 始终在`using`块中使用DataReader
2. 优先使用类型特定的Get方法
3. 及时处理NULL值
4. 大数据量查询时考虑分页
5. 复杂业务逻辑考虑结合DTO使用