ADO 与 ADO.NET 深度解析：从连接到断开的架构演进

2026-02-04 07:18:45 0条评论 2次阅读 0人点赞

在我们构建数据驱动的应用程序时，选择正确的数据访问技术至关重要。作为开发者，我们经常会听到关于 ADO 和 ADO.NET 的讨论。虽然它们的名字看起来很像，但它们的底层设计理念和工作方式却有着天壤之别。你是否曾经在维护旧系统时因为 COM 组件的注册问题而头疼？或者在使用现代 .NET 应用时，对 DataSet 和 DataReader 的选择感到犹豫？

在这篇文章中，我们将深入探讨这两种技术的核心差异，不仅理解它们“是什么”，更要知道“为什么”会有这样的设计演变。我们将通过实际代码示例，看看如何在不同的场景下做出最佳选择，并分享一些我们在实际开发中遇到的性能优化技巧和避坑指南。

1 1. 什么是 ADO (ActiveX Data Objects)？
2 2. 什么是 ADO.NET？
3 3. ADO 和 ADO.NET 的核心差异对比
4 4. 性能优化与最佳实践
5 5. 总结与后续步骤

1. 什么是 ADO (ActiveX Data Objects)？

ADO 由微软于 1996 年推出，它是 MDAC（微软数据访问组件）的一部分。这项技术基于 COM（组件对象模型）构建。在 .NET 诞生之前，ADO 是我们连接 Windows 应用程序与数据库的主流桥梁。

1.1 基于 COM 的架构与它的挑战

ADO 的核心是 COM 组件。这意味着我们必须在系统中注册这些组件才能使用它们。这对我们早期的开发者来说，经常意味着“DLL 地狱”——不同版本的组件可能会相互覆盖，导致应用程序崩溃。此外，由于 COM 主要用于 Windows 平台，这使得 ADO 应用的跨平台部署变得极其困难。

1.2 连接导向的模型

ADO 的一个显著特征是它依赖于“有状态的连接”。当我们通过 ADO 的 Recordset 对象获取数据时，通常需要保持与数据库的连接是打开的，以便进行导航、编辑和更新。我们来看一段经典的 ADO 伪代码逻辑（虽然现在我们很少在 .NET 中直接写 ADO，但理解它的逻辑很有必要）：

‘ 伪代码示例：展示 ADO 的连接模式
‘ 1. 创建连接对象
Set conn = CreateObject("ADODB.Connection")
conn.Open "Provider=SQLOLEDB;Data Source=...;"

‘ 2. 创建记录集（通常保持连接打开）
Set rs = CreateObject("ADODB.Recordset")
rs.Open "SELECT * FROM Users", conn, adOpenKeyset, adLockOptimistic

‘ 3. 遍历数据（此时连接必须存在）
Do While Not rs.EOF
    Debug.Print rs("UserName")
    rs.MoveNext
Loop

‘ 4. 关闭连接
rs.Close
conn.Close

在这个模型中，如果我们尝试在连接关闭后访问 rs 对象，很可能会遇到错误。这在早期的 Web 应用中是个大问题，因为数据库连接是昂贵的资源，保持大量用户连接打开会迅速耗尽数据库的连接池。

2. 什么是 ADO.NET？

随着 .NET 框架的诞生，微软引入了 ADO.NET。这不仅仅是一个升级版本，它是一次彻底的重写。它是 .NET 框架的一个组件，被设计为基于断开连接的模式来访问数据存储中的数据。我们常见的许多与数据库服务器连接的 .NET 应用程序，例如 ASP.NET Web 应用程序、Windows 应用程序和控制台应用程序，都使用了这项技术。

2.1 托管代码与 CLR 的优势

与 ADO 不同，ADO.NET 是基于 CLR（通用语言运行时）的库。这意味着我们不再需要处理复杂的 COM 注册问题。ADO.NET 的类直接成为我们应用程序代码的一部分，享有垃圾回收、类型安全和跨语言集成等 .NET 特性。

2.2 断开连接的核心：DataSet

ADO.NET 引入了一个革命性的概念：DataSet。你可以把它想象成内存中的一个微型数据库，它完全独立于数据库连接。这使得我们可以极大地释放数据库连接资源，非常适合高并发的 Web 场景。

让我们看看如何在现代 C# 中使用 ADO.NET 的核心组件：

using System;
using System.Data;
using System.Data.SqlClient;

public void LoadUserData()
{
    // 1. 定义连接字符串
    string connectionString = "Data Source=.;Initial Catalog=MyDb;Integrated Security=True";

    // 2. 使用 using 语句确保连接自动关闭和释放
    using (SqlConnection conn = new SqlConnection(connectionString))
    {
        // 3. 定义适配器，它是连接与断开数据之间的桥梁
        SqlDataAdapter da = new SqlDataAdapter("SELECT * FROM Users", conn);

        // 4. 创建 DataSet（断开连接的数据容器）
        DataSet ds = new DataSet();

        // 注意：此时我们不需要显式调用 conn.Open()
        // SqlDataAdapter 会根据需要自动打开和关闭连接
        da.Fill(ds, "Users");

        // 5. 处理数据（此时 conn 可能已经关闭了）
        foreach (DataRow row in ds.Tables["Users"].Rows)
        {
            Console.WriteLine($"用户 ID: {row["UserId"]}, 名称: {row["UserName"]}");
        }
    }
}

在这个例子中，我们可以看到 INLINECODE3b751998 自动管理了连接的生命周期。一旦数据被填充到 INLINECODE3b4c5c59 中，我们就可以关闭物理数据库连接，然后在内存中自由地操作数据。这正是 ADO.NET 处理高并发请求的强大之处。

3. ADO 和 ADO.NET 的核心差异对比

为了更清晰地理解这两者的演进，我们通过以下表格来对比它们在架构层面的根本不同：

S.No.

ADO

ADO.NET —

—

— 1.

它基于 COM（组件对象模型）。

它是一个基于 CLR（通用语言运行时）的库。 2.

它仅在数据存储保持连接时才能工作（主要模式）。

它不需要活动连接即可从数据存储访问数据（断开连接模式）。 3.

它具有锁定功能（如悲观锁）。

它不具备显式的数据库锁定功能（更倾向于乐观并发）。 4.

它通过 Recordset（记录集）对象来访问和存储来自数据源的数据。

它通过 DataSet（数据集）或 DataReader 对象来访问和存储来自数据源的数据。 5.

在 ADO 中难以实现 XML 集成。

在 ADO.NET 中可以实现深度的 XML 集成。 6.

在 ADO 中，数据以二进制形式（COM 封送）存储。

而在 ADO.NET 中，数据以 XML 格式存储（本质上是文本）。 7.

它主要允许我们创建客户端游标。

它给了我们选择使用客户端还是服务器端游标的权利。 8.

它需要使用 SQL JOINs 和 UNIONs 来将多个表的数据组合到一个结果表中。

它使用 DataRelation（数据关系）对象在内存中组合多个表的数据，不需要复杂的 JOINs。 9.

它支持在 RecordSet 中按顺序访问行。

它允许在 DataSet 中通过基于集合的层次结构进行完全非顺序的数据访问。

3.1 数据表示形式的本质差异

在 ADO 中，如果我们有两个表 INLINECODE5f4280d6 和 INLINECODE5ffee72c，并且想在客户端显示关联数据，我们通常需要编写一个复杂的 INLINECODE566d9a9b SQL 语句，将结果扁平化到一个 INLINECODEd851c37c 中。这使得在 UI 上更新数据变得困难，因为我们必须将扁平化的数据重新解析回单独的表。

而在 ADO.NET 中，INLINECODE176f8b94 可以包含多个 INLINECODEeb3d0eb1 对象。我们可以定义父子关系，而不必改变 SQL 查询。让我们看一个实际的例子：

using System;
using System.Data;
using System.Data.SqlClient;

public class DataRelationExample
{
    public void ShowUserOrders()
    {
        string connString = "你的连接字符串";
        using (SqlConnection conn = new SqlConnection(connString))
        {
            SqlDataAdapter daUsers = new SqlDataAdapter("SELECT * FROM Users", conn);
            SqlDataAdapter daOrders = new SqlDataAdapter("SELECT * FROM Orders", conn);

            DataSet ds = new DataSet();
            
            // 填充两个独立的表
            daUsers.Fill(ds, "Users");
            daOrders.Fill(ds, "Orders");

            // 建立关系（主键：UserId，外键：UserId）
            DataRelation relation = ds.Relations.Add("User_Orders",
                ds.Tables["Users"].Columns["UserId"],
                ds.Tables["Orders"].Columns["UserId"]);

            // 遍历父行并获取子行
            foreach (DataRow userRow in ds.Tables["Users"].Rows)
            {
                Console.WriteLine($"用户: {userRow["UserName"]}");
                
                // 使用 GetChildRows 获取关联的订单，无需 SQL JOIN
                foreach (DataRow orderRow in userRow.GetChildRows(relation))
                {
                    Console.WriteLine($"  - 订单号: {orderRow["OrderId"]}");
                }
            }
        }
    }
}

通过这种方式，我们在内存中重建了数据库的结构。这使得处理层次化数据变得异常简单，而且不需要编写复杂的 SQL 语句。

4. 性能优化与最佳实践

在实际的项目开发中，我们不仅要会写代码，还要写出高性能的代码。针对 ADO.NET，我们总结了一些实用的见解。

4.1 DataSet vs DataReader：选择的艺术

我们在前面的代码中使用了 INLINECODEe40150aa，因为它功能强大且支持断开连接。但是，如果你只需要快速读取数据并显示在页面上（例如绑定到一个 GridView），使用 INLINECODE7c7b6c7e 往往性能更高。

DataReader 是一种只进、只读的流，它保持了与数据库的连接，但消耗的内存非常小。让我们对比一下：

场景 A：需要复杂的内存操作或远程传输 -> 使用 DataSet
场景 B：仅需快速读取并绑定控件 -> 使用 DataReader

// 使用 DataReader 的示例（高性能读取）
public void FastReadData()
{
    using (SqlConnection conn = new SqlConnection("连接字符串"))
    {
        SqlCommand cmd = new SqlCommand("SELECT UserName FROM Users", conn);
        conn.Open();

        using (SqlDataReader reader = cmd.ExecuteReader())
        {
            // 数据直接从网络流中读取，不加载到内存缓存
            while (reader.Read())
            {
                Console.WriteLine(reader["UserName"]);
            }
        }
        // 连接在此处关闭
    }
}

4.2 连接池管理

虽然 ADO.NET 自动管理连接池，但错误的配置可能导致性能瓶颈。我们需要确保在连接字符串中正确设置了池参数。例如，如果我们在一个小型应用中默认启用了连接池（默认为启用），通常是有益的。但在某些高并发场景下，如果不小心泄漏连接（忘记 INLINECODE00649ebe 或 INLINECODE49dd46dd），池资源很快就会被耗尽。

最佳实践：始终使用 using 语句块，就像我们在所有例子中展示的那样。这确保了即使在发生异常的情况下，连接也会被正确释放回池中。

4.3 处理并发冲突

ADO 的 Recordset 支持显式的锁定（adLockPessimistic），这会锁定数据库记录，防止其他用户修改。这在高并发 Web 应用中是性能杀手。ADO.NET 推荐使用“开放式并发”。这意味着我们在更新数据时检查数据是否已被其他人修改。

我们可以通过在 SQL WHERE 子句中检查原始值来实现这一点，或者利用 INLINECODE15cc42dc 为 INLINECODE0a0e0d5c 自动生成这种逻辑。

// 逻辑伪代码：开放式并发处理
try {
    // 尝试更新
    adapter.Update(dataset);
} catch (DBConcurrencyException) {
    // 捕获异常：说明在我们读取和更新之间，数据被别人改了
    Console.WriteLine("数据已被其他用户修改，请刷新重试。");
}

5. 总结与后续步骤

从 ADO 到 ADO.NET 的演变，不仅仅是一次技术的升级，更是从“紧密连接、二进制、COM 依赖”向“断开连接、XML 驱动、托管代码”的架构转型。

在这篇文章中，我们掌握了以下几点：

架构差异：ADO 基于 COM 和连接模式，而 ADO.NET 基于 CLR 和断开连接模式。
数据容器：Recordset 与 DataSet 的区别，以及如何使用 DataRelation 处理层次数据。
实战应用：通过 C# 代码示例，我们学习了如何高效地使用连接、适配器和命令对象。
性能考量：了解了 DataReader 在只读场景下的优势，以及连接池的重要性。

对于正在构建企业级 .NET 应用程序的你来说，深入理解 ADO.NET 的断开连接模型是迈向高性能可扩展应用的第一步。建议你在下一个项目中，尝试检查代码中的数据访问层，看看是否有可以优化的地方，比如是否使用了不必要的 DataSet，或者是否正确释放了数据库连接。

掌握这些基础，将帮助我们在面对 Entity Framework 等更高级的 ORM 框架时，也能理解其底层的工作原理，从而写出更高质量的代码。

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