C# PostgreSQL
最后修改于 2023 年 7 月 5 日
C# PostgreSQL 教程展示了如何在 C# 中编程 PostgreSQL。它涵盖了使用 C# 进行 PostgreSQL 编程的基础知识。
PostgreSQL
PostgreSQL 是一个强大的、开源的、对象关系型数据库系统。它是一个多用户数据库管理系统。它运行在多个平台上，包括 Linux、FreeBSD、Solaris、Microsoft Windows 和 Mac OS X。PostgreSQL 由 PostgreSQL 全球开发组开发。
PostgreSQL 具有复杂的功能，例如多版本并发控制 (MVCC)、时间点恢复、表空间、异步复制、嵌套事务（保存点）、在线/热备份、复杂的查询计划器/优化器以及用于容错的预写日志记录。它支持国际字符集、多字节字符编码、Unicode，并且它具有区域设置意识，可以进行排序、区分大小写和格式化。
ADO.NET
ADO.NET 是 .NET 的重要组成部分。它是一种规范，统一了对关系数据库、XML 文件和其他应用程序数据的访问。Npgsql 是 PostgreSQL 数据库的 ADO.NET 规范的实现。它是一个用 C# 语言编写的驱动程序，适用于所有 .NET 语言。
$ dotnet add package Npgsql
我们将该包包含到我们的 .NET Core 项目中。
NpgsqlConnection、NpgsqlCommand、NpgsqlDataReader、DataSet 和 NpgsqlDataProvider 是 .NET 数据提供程序模型的核心元素。NpgsqlConnection 创建与特定数据源的连接。NpgsqlCommand 对象针对数据源执行 SQL 语句。NpgsqlDataReader 从数据源读取数据流。
DataSet 对象用于大量数据的离线工作。它是一种断开连接的数据表示，可以保存来自各种不同来源的数据。NpgsqlDataReader 和 DataSet 都用于处理数据；它们在不同的情况下使用。如果只需要读取查询的结果，则 NpgsqlDataReader 是更好的选择。如果需要对数据进行更广泛的处理，或者想要将 Winforms 控件绑定到数据库表，则首选 DataSet。
C# PostgreSQL 版本
在以下程序中，我们检查 PostgreSQL 服务器的版本。
using Npgsql;
var cs = "Host=localhost;Username=postgres;Password=s$cret;Database=testdb";
using var con = new NpgsqlConnection(cs);
con.Open();
var sql = "SELECT version()";
using var cmd = new NpgsqlCommand(sql, con);
var version = cmd.ExecuteScalar().ToString();
Console.WriteLine($"PostgreSQL version: {version}");
我们连接到数据库并获取有关 PostgreSQL 服务器的一些信息。
using Npgsql;
我们导入 PostgreSQL 数据提供程序的元素。
var cs = "Host=localhost;Username=postgres;Password=s$cret;Database=testdb";
这是连接字符串。数据提供程序使用它来建立与数据库的连接。我们指定主机名、用户名、密码和数据库名称。
using var con = new NpgsqlConnection(cs);
创建一个 NpgsqlConnection 对象。此对象用于打开与数据库的连接。当变量超出范围时，using 语句释放数据库连接资源。
con.Open();
此行打开数据库连接。
var sql = "SELECT version()";
这是 SQL SELECT 语句。它返回数据库的版本。version 是一个内置的 PostgreSQL 函数。
using var cmd = new NpgsqlCommand(sql, con);
NpgsqlCommand 是一个对象，用于在数据库上执行查询。参数是 SQL 语句和连接对象。
var version = cmd.ExecuteScalar().ToString();
有些查询只返回一个标量值。在我们的例子中，我们想要一个简单的字符串，指定数据库的版本。 ExecuteScalar 用于这种情况。
Console.WriteLine($"PostgreSQL version: {version}");
我们将 PostgreSQL 的版本打印到控制台。
$ dotnet run PostgreSQL version: PostgreSQL 11.1, compiled by Visual C++ build 1914, 64-bit
C# PostgreSQL 创建表
在下面的示例中，我们创建一个数据库表并用数据填充它。
using Npgsql;
var cs = "Host=localhost;Username=postgres;Password=s$cret;Database=testdb";
using var con = new NpgsqlConnection(cs);
con.Open();
using var cmd = new NpgsqlCommand();
cmd.Connection = con;
cmd.CommandText = "DROP TABLE IF EXISTS cars";
cmd.ExecuteNonQuery();
cmd.CommandText = @"CREATE TABLE cars(id SERIAL PRIMARY KEY,
name VARCHAR(255), price INT)";
cmd.ExecuteNonQuery();
cmd.CommandText = "INSERT INTO cars(name, price) VALUES('Audi',52642)";
cmd.ExecuteNonQuery();
cmd.CommandText = "INSERT INTO cars(name, price) VALUES('Mercedes',57127)";
cmd.ExecuteNonQuery();
cmd.CommandText = "INSERT INTO cars(name, price) VALUES('Skoda',9000)";
cmd.ExecuteNonQuery();
cmd.CommandText = "INSERT INTO cars(name, price) VALUES('Volvo',29000)";
cmd.ExecuteNonQuery();
cmd.CommandText = "INSERT INTO cars(name, price) VALUES('Bentley',350000)";
cmd.ExecuteNonQuery();
cmd.CommandText = "INSERT INTO cars(name, price) VALUES('Citroen',21000)";
cmd.ExecuteNonQuery();
cmd.CommandText = "INSERT INTO cars(name, price) VALUES('Hummer',41400)";
cmd.ExecuteNonQuery();
cmd.CommandText = "INSERT INTO cars(name, price) VALUES('Volkswagen',21600)";
cmd.ExecuteNonQuery();
Console.WriteLine("Table cars created");
在这个例子中，我们创建了一个包含八行数据的 cars 表。
cmd.CommandText = "DROP TABLE IF EXISTS cars"; cmd.ExecuteNonQuery();
首先，如果表已存在，我们先删除它。当我们不想要结果集时，例如对于 DROP、INSERT 或 DELETE 语句，我们使用 ExecuteNonQuery 方法。
cmd.CommandText = @"CREATE TABLE cars(id SERIAL PRIMARY KEY,
name VARCHAR(255), price INT)";
cmd.ExecuteNonQuery();
创建了 cars 表。SERIAL 关键字使该列在 PostgreSQL 中自动递增。
cmd.CommandText = "INSERT INTO cars(name, price) VALUES('Audi',52642)";
cmd.ExecuteNonQuery();
cmd.CommandText = "INSERT INTO cars(name, price) VALUES('Mercedes',57127)";
cmd.ExecuteNonQuery();
...
这里我们将两行插入到表中。
$ dotnet run Table cars created
我们运行该程序。
$ psql -U postgres testdb psql (11.1) Type "help" for help.
我们使用 psql 工具连接到 PostgreSQL 服务器。
testdb=# SELECT * FROM cars; id | name | price ----+------------+-------- 1 | Audi | 52642 2 | Mercedes | 57127 3 | Skoda | 9000 4 | Volvo | 29000 5 | Bentley | 350000 6 | Citroen | 21000 7 | Hummer | 41400 8 | Volkswagen | 21600 (10 rows)
我们验证数据。cars 表已成功创建。
C# PostgreSQL 预处理语句
预处理语句可以提高安全性和性能。当我们编写预处理语句时，我们使用占位符而不是直接将值写入语句中。
using Npgsql;
var cs = "Host=localhost;Username=postgres;Password=s$cret;Database=testdb";
using var con = new NpgsqlConnection(cs);
con.Open();
var sql = "INSERT INTO cars(name, price) VALUES(@name, @price)";
using var cmd = new NpgsqlCommand(sql, con);
cmd.Parameters.AddWithValue("name", "BMW");
cmd.Parameters.AddWithValue("price", 36600);
cmd.Prepare();
cmd.ExecuteNonQuery();
Console.WriteLine("row inserted");
我们向 cars 表添加一辆新车。 我们使用参数化命令。
var sql = "INSERT INTO cars(name, price) VALUES(@name, @price)"; using var cmd = new NpgsqlCommand(sql, con);
当我们编写预处理语句时，我们使用占位符而不是直接将值写入语句中。预处理语句速度更快，并防止 SQL 注入攻击。@name 和 @price 是占位符，稍后将被填充。
cmd.Parameters.AddWithValue("name", "BMW");
cmd.Parameters.AddWithValue("price", 36600);
cmd.Prepare();
值使用 AddWithValue 方法绑定到占位符。
cmd.ExecuteNonQuery();
执行预处理语句。当我们不希望返回任何数据时，我们使用 NpgsqlCommand 对象的 ExecuteNonQuery 方法。
C# NpgsqlDataReader
NpgsqlDataReader 是一个用于从数据库检索数据的对象。它提供对查询结果的快速、仅向前、只读的访问。它是从表中检索数据的最有效方式。
using Npgsql;
var cs = "Host=localhost;Username=postgres;Password=s$cret;Database=testdb";
using var con = new NpgsqlConnection(cs);
con.Open();
string sql = "SELECT * FROM cars";
using var cmd = new NpgsqlCommand(sql, con);
using NpgsqlDataReader rdr = cmd.ExecuteReader();
while (rdr.Read())
{
Console.WriteLine("{0} {1} {2}", rdr.GetInt32(0), rdr.GetString(1),
rdr.GetInt32(2));
}
我们从 cars 表中获取所有行并将它们打印到控制台。
using NpgsqlDataReader rdr = cmd.ExecuteReader();
要创建 NpgsqlDataReader，我们调用 NpgsqlCommand 对象的 ExecuteReader 方法。
while (rdr.Read())
{
Console.WriteLine("{0} {1} {2}", rdr.GetInt32(0), rdr.GetString(1),
rdr.GetInt32(2));
}
Read 方法将数据读取器推进到下一条记录。如果有更多行，则返回 true；否则返回 false。我们可以使用数组索引表示法检索值，或者使用特定方法以其本机数据类型访问列值。后者效率更高。
$ dotnet run 1 Audi 52642 2 Mercedes 57127 3 Skoda 9000 4 Volvo 29000 5 Bentley 350000 6 Citroen 21000 7 Hummer 41400 8 Volkswagen 21600 9 BMW 36600
C# PostgreSQL 列标题
在下面的示例中，我们将列标题与数据库表中的数据一起打印出来。
using Npgsql;
var cs = "Host=localhost;Username=postgres;Password=s$cret;Database=testdb";
using var con = new NpgsqlConnection(cs);
con.Open();
var sql = "SELECT * FROM cars";
using var cmd = new NpgsqlCommand(sql, con);
using NpgsqlDataReader rdr = cmd.ExecuteReader();
Console.WriteLine($"{rdr.GetName(0),-4} {rdr.GetName(1),-10} {rdr.GetName(2),10}");
while (rdr.Read())
{
Console.WriteLine($"{rdr.GetInt32(0),-4} {rdr.GetString(1),-10} {rdr.GetInt32(2),10}");
}
在该示例中，我们选择 cars 表中的所有行及其列名。
Console.WriteLine($"{rdr.GetName(0),-4} {rdr.GetName(1),-10} {rdr.GetName(2),10}");
我们使用读取器的 GetName 方法获取列名。
while (rdr.Read())
{
Console.WriteLine($"{rdr.GetInt32(0),-4} {rdr.GetString(1),-10} {rdr.GetInt32(2),10}");
}
我们将 SQL 语句返回的数据打印到终端。
$ dotnet run id name price 1 Audi 52642 2 Mercedes 57127 3 Skoda 9000 4 Volvo 29000 5 Bentley 350000 6 Citroen 21000 7 Hummer 41400 8 Volkswagen 21600 9 BMW 36600
来源
在本文中，我们展示了如何在 C# 中编程 PostgreSQL 数据库。
作者
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