提高生产性工具(四) – XML数据库的尝试 – 中和软件信息技术推进

首先祝大家新年快乐.身体健康,平安就是福气.

对于一般的个人迷你项目,数据量不大的时候,完全没有必要使用数据库,管理数据使用XML就可以了.

自己尝试写了一个XML数据库,插入1w条小记录,大概3M大小,然后将一半数据进行更新,大约耗时3秒钟.

XML数据库其实就是一个内存数据库,数据都在内存里面,速度不慢.

然后由于是XML序列化的,其实ORM也不需要了.每个数据库文件保存一种格式的数据.

废话不说,上代码

先是数据模型:

/*
* Created by SharpDevelop.
* User: scs
* Date: 2014/12/30
* Time: 14:07
*
* To change this template use Tools | Options | Coding | Edit Standard Headers.
*/
using System;
using DevKit.Common;
namespace DevKit.HtmlUtility
{
/// <summary>
/// Description of Class1.
/// </summary>
[Serializable]
public class CodeSnap
{
/// <summary>
/// 标题
/// </summary>
public string Title = string.Empty;
/// <summary>
/// 描述
/// </summary>
public string Descrpition = string.Empty;
/// <summary>
/// 类别
/// </summary>
public string Catalog = string.Empty;
/// <summary>
/// Tag
/// </summary>
public string Tag = string.Empty;
/// <summary>
/// 代码
/// </summary>
public string Code = string.Empty;
/// <summary>
/// 检索
/// </summary>
/// <param name=”strKeyword”>检索关键字</param>
/// <returns></returns>
Boolean Search(string strKeyword)
{
return false;
}

}
}

数据模型是领域的数据,但是删除标志,更新时间这些数据库使用的字段也是需要的.由于需要序列化,必须打上[Serializable]

/// <summary>
/// 数据库记录
/// </summary>
[Serializable]
public class Model<T>
{
/// <summary>
/// 删除标志
/// </summary>
public Boolean IsDel;
/// <summary>
/// 统一编号
/// </summary>
public string DBId;
/// <summary>
/// 最后更新时间
/// </summary>
public DateTime LastUpdate;
/// <summary>
/// 数据
/// </summary>
public T DataRec;
}

最后是数据库引擎的代码,这里用到了深拷贝

/// <summary>
/// 数据库引擎
/// </summary>
public class XmlDataBase<T>
{
/// <summary>
/// 数据库状态
/// </summary>
public string Status = “Close“;
/// <summary>
/// 数据表
/// </summary>
List<Model<T>> list = new List<Model<T>>();
/// <summary>
/// 数据库文件
/// </summary>
string DBfilename = string.Empty;
/// <summary>
/// 数据库记录数[Without IsDel]
/// </summary>
/// <returns></returns>
public int getCount()
{
return list.Count(x => {
return !x.IsDel;
});
}
/// <summary>
/// 数据库记录数[With IsDel]
/// </summary>
/// <returns></returns>
public int getCountWithDel()
{
return list.Count;
}
/// <summary>
/// 新建并且打开数据库
/// </summary>
/// <param name=”xmlfilename”></param>
public XmlDataBase(string xmlfilename)
{
DBfilename = xmlfilename;
if (System.IO.File.Exists(xmlfilename)) {
list = Utility.LoadObjFromXml<List<Model<T>>>(DBfilename);
}
}
/// <summary>
/// 压缩数据库
/// </summary>
public void Compress()
{
var Compresslist = new List<Model<T>>();
Func<Model<T>,Boolean> inner = (x) => {
return (!x.IsDel);
};
Compresslist = list.FindAll(new Predicate<Model<T>>(inner));
list = Compresslist;
Commit();
}
/// <summary>
/// 添加
/// </summary>
/// <param name=”rec”></param>
public void AppendRec(T rec)
{
var dbrec = new Model<T>();
dbrec.DBId = Guid.NewGuid().ToString();
dbrec.DataRec = Common.Utility.DeepCopy(rec);
dbrec.LastUpdate = DateTime.Now;
list.Add(dbrec);
}
/// <summary>
/// 删除
/// </summary>
/// <param name=”rec”></param>
public void DelRec(Model<T> rec)
{
rec.IsDel = true;
UpdateDB(Utility.DeepCopy(rec));
}
/// <summary>
/// 更新
/// </summary>
/// <param name=”rec”></param>
public void UpdataRec(Model<T> rec)
{
UpdateDB(Utility.DeepCopy(rec));
}
/// <summary>
/// 数据的修改
/// </summary>
/// <param name=”rec”>传递过来对象的深拷贝</param>
void UpdateDB(Model<T> rec)
{
for (int i = 0; i < list.Count; i++) {
if (rec.DBId == list[i].DBId) {
rec.LastUpdate = DateTime.Now;
//不允许内部数据使用外部数据的指针引用
//这里使用深拷贝
list[i] = rec;
break;
}
}
}
/// <summary>
/// 提交更新
/// </summary>
public void Commit()
{
Utility.SaveObjAsXml(DBfilename, list);
}
/// <summary>
/// 检索
/// </summary>
/// <param name=”SearchMethod”></param>
/// <returns>数据对象的深拷贝</returns>
public List<Model<T>> Search(Func<T,Boolean> SearchMethod)
{
Func<Model<T>,Boolean> inner = (x) => {
return (SearchMethod(x.DataRec) && !x.IsDel);
};
List<Model<T>> t = new List<Model<T>>();
foreach (Model<T> element in list.FindAll(new Predicate<Model<T>>(inner))) {
//这里也是将数据的副本给与外部
t.Add(Utility.DeepCopy(element));
}
return t;
}
}

数据库内部有一个列表,列表里面存放着数据记录,每个数据记录包括[业务数据]和[数据库信息]

数据的读取,给外部的是一个数据的深拷贝,这样的话,保证了外部对于数据的修改不会影响内部数据.

在传统的数据库中,一般都是通过TCP协议交换数据的,所以,数据其实也是一个深拷贝.

读取如此,保存数据也是将列表替换为一个外部对象的深拷贝.

每次保存数据的时候,其实是将所有的数据都写入数据XML文件中,当然,数据量少的前提下,这样做是可以的.

下面是一个使用的例子:数据库的New语句

Common.XmlDataBase<CodeSnap> db= new Common.XmlDataBase<CodeSnap>(@”C:中和软件CodeSnap.xml“);;

void BtnAppendClick(object sender, EventArgs e)
{
Stopwatch x = new Stopwatch();
x.Start();
for (int i = 0; i < 9999; i++) {
var r = new CodeSnap();
r.Title = “Title“ + i.ToString();
r.Descrpition = “Descrpition“;
r.Tag = “Tag“;
r.Code = “Code“;
db.AppendRec(r);
}
db.Commit();
var t = db.Search((m) => {
return true;
});
for (int i = 0; i < t.Count; i++) {
if (i % 2 == 1) {
t[i].DataRec.Title = “New Title“;
db.UpdataRec(t[i]);
}
}
db.Commit();
x.Stop();
MessageBox.Show(x.Elapsed.ToString());
}

这个只是一个XML数据的雏形,原代码基本上都在这里了.

可以改进的地方大概如下:NameSpace这些XML特有的属性的去除.

现在Key是用GUID的,这个东西也蛮大的,如果不考虑压缩数据库的问题,可以使用数字连番.

(如果使用数字连番的话,由于压缩数据库会改变数据记录数,可能出现主健重复的问题)

其他压缩,例如时间,现在使用标准的DateTime.Now,所以时间也很冗长.以后可以将时间格式化后,保存为文字列.

<IsDel>false</IsDel>
<DBId>ef65bff8-4951-464d-bd8f-432f1148b9f8</DBId>
<LastUpdate>2014-12-31T11:02:43.5750566+08:00</LastUpdate>

当然,XML也可以换成JSON的,这样的话,数据可以更小,但是JSON操作还不是NET内置的功能,所以暂时不使用.

里面用到的XML操作和深拷贝代码如下

}
/// <summary>
/// 保存对象
/// </summary>
public static void SaveObjAsXml<T>(string filename, T Obj)
{
var xml = new XmlSerializer(typeof(T));
var writer = new StreamWriter(filename);
xml.Serialize(writer, Obj);
writer.Close();
}
/// <summary>
/// 读取对象
/// </summary>
/// <typeparam name=”T”></typeparam>
/// <param name=”filename”></param>
/// <returns></returns>
public static T LoadObjFromXml<T>(string filename)
{
var xml = new XmlSerializer(typeof(T));
var reader = new StreamReader(filename);
T obj = (T)xml.Deserialize(reader);
reader.Close();
return obj;
}
/// <summary>
/// 深拷贝
/// </summary>
/// <param name=”obj”></param>
/// <returns></returns>
public static T DeepCopy<T>(T obj){
BinaryFormatter bFormatter = new BinaryFormatter();
MemoryStream stream = new MemoryStream();
bFormatter.Serialize(stream, obj);
stream.Seek(0, SeekOrigin.Begin);
return (T)bFormatter.Deserialize(stream);
}

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