ASP.NET 3.5核心编程学习笔记（11）：SqlConnection、连接池

.NET数据提供程序的构成

　　.NET数据提供程序的功能分为两类：非连接的数据支持、连接的数据支持。

 　　下表列出了.NET数据提供程序的主要组件：

 

　　上表中组件的实现是基于一组接口定义的方法和属性，见下表：

 

提供程序工厂模型

　　从2.0版本开始，ADO.NET提供程序的架构得到了改进，引入了工厂类。每种.NET数据提供程序都包含继承于基类DbProviderFactory的工厂类。工厂类代码各自指定提供程序的公共入口，下表列出了工厂类的主要方法：

 

　　如果获取某种提供程序的工厂呢？我们可使用一个新引入的类DbProviderFactoryies，该类有几个静态方法。示例代码： 

  
  

   
   　　DbProviderFactory fact 
   
   =
   
    DbProviderFactories.GetFactory(
   
   "
   
   System.Data.SqlClient
   
   "
   
   );
  
  

 　GetFactory方法接受一个字符串，该字串代表提供程序的恒定名称。这个名称被硬编码在注册每个提供程序的配置文件中。GetFactory会对所有已注册的提供程序进行枚举，返回与恒定名称匹配的程序集和类名信息。该方法会对工厂类进行反射，获取静态属性Instance的值（即使用单件模式获取工厂类的实例）。 

　　DataProviderFactories的GetFactoryClasses方法能通过DataTable对象返回当前已安装的数据提供程序表。示例代码： 

  
  

   
   　　DataTable providers 
   
   =
   
    DbProviderFactories.GetFactoryClasses();
  
  

SqlConnection类

       该代表与SQL Server物理连接，位于System.Data.SqlClient命名空间中，实现了IDbConnection接口。

       该类的属性见下表：

       除ConnectionString外，其余属性都是只读的。

       该类的方法见下表：

       注意：连接即使超出作用范围也不会自动关闭。垃圾回收器无法识别对象的特殊功能，无法合理对其进行处理，因而连接也就不会被关闭。为此，必须在该对象使用完毕时显式调用Close或Dispose。

       SqlConnection类提供了一个叫ChangePassword的静态方法，使开发者可以更改用户在连接字符串中指定的SQL Server密码。但要注意的是，该方法仅适用于SQL Server 2005以上版本。

       在ADO.NET 2.0和更高版本中，所有托管提供程序都实现了GetSchema方法，用于获取数据库元数据信息（如：表、索引、视图、数据类型等）。

连接属性的配置

       连接类的ConnectionString属性仅当连接处于关闭状态时才能设置。许多连接字符串的值在连接类中都有对应的只读属性。连接字符串中的属性名不区分大小写，如果出现多次，则采用最后出现的设置。

       SQL Server连接字符串关键字见下表：

       如果要执行涉及大型对象的大宗操作，那么提高数据包大小可能会有帮助，因为这样会减少读/写次数。

连接字符串生成器

       使用连接字符串生成器（SqlConnectionStringBuilder类）可以在很大程度上降低注入攻击的危险，提高了安全性。

连接字符串的存储与获取

       在.NET Framework 2.0和更高版本中，配置文件中定义了一个新区段，专门为存储连接字符串而设计，该区段为<connectionStrings>。

       web.config文件中定义的所有连接字符串都会被加载到ConfigurationManager.ConnectionStrings集合中。

连接字符串的保护

       我们可以使用系统工具aspnet_regiis.exe对连接字符串进行加密，示例：

  
  

   
    aspnet_regiis –pe connectionStrings –app 
   
   /
   
   core35
  
  

       注意：区段名称是区分大小写的。

       如果要将其解密，使用-pd代替命令行的-pe参数，示例：

       aspnet_regiis –pd connectionStrings –app /core35

       使用受保护区段内容的页面在运行于VS自带的本地Web服务器时不会出现任何问题，但如果相同的页面位于规范的IIS虚拟文件夹中，可能会出现RSA提供程序配置错误。为什么会这样呢？

       基于RSA提供程序（默认的保护提供程序）需要“密钥容器”才能工作，默认密钥容器NetFrameWorkConfigurationKey在安装时被创建。该容器不仅要存在，还需与调用它的帐户相关联。假设在NetWork Service帐户下运行ASP.NET，我们需要以下命令为该用户添加访问权限：

       aspnet_regiis –pa “NetFrameworkConfigurationKey” “NT AUTHORITY\NETWORK SERVICE”

       必须指定完整的帐户名称。

注意：仅当使用RSA提供程序时才需授权密钥容器的访问权限。

连接池

       连接池是高性能的，可伸缩的应用程序的基础。通过连接池，应用程序打开和关闭数据库连接的代价降低了。默认情况下，所有标准的.NET数据提供程序都会开启连接池功能。

       连接字符串中的某些设置会直接影响池机制。下表列出了与连接池配置相关的连接字符串参数：

       除Connection Reset外，上表中的所有关键字都适用于Oracle托管提供程序。

       如果要关闭连接池，需将连接字符串中的Pooling参数设为false。

       每个连接池都与一独有的连接字符串和事务上下文相关联。当新连接被打开时，如果连接字符串设置与现有池不匹配，则会创建新的池。一旦连接池被创建，在进程结束后才会被销毁。

       当连接池被创建后，为达到池中最低连接数，会创建多个连接对象并将它们添加到池中。随后，按需添加连接，直到到达池连接数上限。当连接对象被请求时，只要池中有可用的连接，则从中获取。当前可用的连接必须是空闲的，事务上下文必须匹配或为空，且要拥有到服务器的有效连接。如果没有可用连接，连接池程序会创建新的连接对象。当到达池的连接数上限时，请求必须等待，直到有现有连接对象释放给连接池，排队的请求才会逐一被处理。

       调用Close或Dispose方法后，连接便会释放。如果池中的连接数未达到上限，没有显式关闭的连接就不会返还给池，且该连接仍然有效。

       如果连接对象有效期已过或发生严重错误，就会从池中被移除。这时，连接会被标记为无效，连接池程序会周期性地清理每个池，将无效对象永久地移除。

       注意：为使连接工作更有效，在使用完毕后应试尽快将连接对象显式关闭返还给连接池。

       Connection Lifetime关键字用于指示连接对象有效的期限，如果超出这段时间，连接对象应被释放。仅当处于集群中时，才能使用Connection Lifetime。

连接池的清理

       如果某个异常指出连接池被破坏，ADO.NET会自动识别并找到那个连接池，将所有连接标记为过时，这样程序再申请连接时就必须创建新连接了。什么时候异常会指出连接池被破坏呢？那就是在之前打开的连接上从网络层引发的致命异常。

       SqlConnection和OracleConnection有两个新的静态方法ClearPool和ClearAllPools可以编程方式在服务器停止或重启时清理连接池。ADO.NET在内部也会使用这两个方法清理连接池。