“打开连接”实际上是什么意思？

Question

“打开连接”实际上是什么意思？

c#idisposableresource-managementidbconnection

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我曾试图向某人解释为什么 数据库连接 实现了 IDisposable 接口，但是后来我意识到我其实不知道 "打开一个连接" 具体指什么。
因此我的问题是 - 当 C# 打开一个连接时，它实际上在做什么？

谢谢。

- Oren A

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你是指数据库连接还是TCP连接？你需要提供更多细节。 - Kev

3个回答

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很好的问题。

从我对SQL连接的“底层”工作的（有限）了解，涉及到许多步骤，例如：

底层步骤

打开物理套接字/管道（使用给定的驱动程序，例如ODBC）
与SQL Server握手
协商连接字符串/凭据
事务范围

更不用说连接池了，我认为这里涉及到某种算法（如果连接字符串与已经存在的池中的连接字符串匹配，则将连接添加到池中，否则创建新的连接）。

IDisposable

关于SQL连接，我们实现IDisposable，以便在调用dispose时（通过using指令或显式方式），它将连接放回连接池。这与只是简单的sqlConnection.Close()形成鲜明对比-因为所有这些都只是暂时关闭它，但保留该连接以供以后使用。

据我所知，.Close()会关闭与数据库的连接，而.Dispose()会调用.Close()，然后释放非托管资源。

考虑到这些要点，至少实现IDisposable是个好习惯。

- RPM1984

不，Dispose 和 Close 的作用是相同的。我将在回答中详细说明。 - Jon Hanna

@Jon Hanna - 据我所知，不是这样的，我会找一篇文章来证明。 - RPM1984

据我理解，close仅关闭SQL连接，而dispose则调用close并释放非托管资源。不过我的理解可能有误。 - RPM1984

不需要猜测，打开Reflector查看即可。对于SqlConnection，Close和Dispose之间唯一的区别是Dispose会导致SqlConnection对象从其组件站点中移除（SqlConnection派生自Component）。当然，这只有在将SqlConnection对象添加到站点上时才有意义（例如，您将其拖放到窗体上）。 - Tergiver

如果正在使用连接池，则不要释放或关闭 SQL 连接，详见我的答案。Tergiver 在站点方面是正确的，我忘了这一点，因为我自己没有处理过。 - Jon Hanna

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补充以上答案...关键在于“打开连接”时可能会分配资源，这些资源需要比标准垃圾回收更长的时间来恢复，即某种类型的打开套接字/管道/IPC。Dispose()方法可以清理这些资源。

- Les

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可以查看英文原文，
原文链接

- Jon Hanna · Accepted Answer

实际上，在实现连接时涉及到两个类（其实更多，但我会简化）。

其中一个是您在代码中使用的 IDbConnection 实现（SQLConnection、NpgsqlConnection、OracleConnection 等）。另一个是“真实”的连接对象，它是内部程序集中的对象，不可见于您的代码。我们现在称之为“RealConnection”，尽管其实际名称因不同的实现而异（例如在 Npgsql 中，这是我最熟悉的实现情况，该类被称为 NpgsqlConnector）。

当您创建 IDbConnection 时，它没有 RealConnection。任何尝试与数据库进行交互的操作都将失败。然后，当您调用 Open() 时，会发生以下情况:

如果启用了池，并且池中有一个 RealConnection，请将其出列并将其设置为 IDbConnection 的 RealConnection。
如果启用了池，并且存在的 RealConnection 对象总数大于最大大小，则引发异常。
否则，创建一个新的 RealConnection。对其进行初始化，这将涉及打开某种类型的网络连接（例如 TCP / IP）或文件句柄（例如Access），通过数据库的握手协议（因数据库类型而异）进行身份验证，然后将其设置为 IDbConnection 的 RealConnection。

对 IDbConnection 执行的操作将转换为 RealConnection 在其网络连接（或其他）上执行的操作。结果将转换为实现 IDataRecord 等接口的对象，以便为您的编程提供一致的接口。

如果使用 CommandBehavior.CloseConnection 创建了 IDataReader，则该数据读取器将“拥有” RealConnection。

当您调用Close()时，会发生以下情况之一：

如果使用连接池，并且池未满，则将对象放入队列以供稍后操作使用。
否则，RealConnection 将执行结束连接的任何协议定义程序（向数据库发出信号表示连接即将关闭）并关闭网络连接等。对象然后可能超出范围并可供垃圾回收。

例外情况是如果发生 CommandBehavior.CloseConnection 情况，则触发对 IDataReader 上的 Close() 或 Dispose() 的调用。

如果调用Dispose()，则与Close()相同的事情会发生。不同之处在于，Dispose() 被认为是“清理”，可以与using一起使用，而 Close() 可能在生命周期中间使用，并在稍后跟随 Open()。

由于使用了RealConnection对象并且它们被汇聚在一起，因此打开和关闭连接从相对较重的操作变为相对较轻的操作。因此，与其重要的是要保持长时间的连接以避免打开它们的开销，还不如将其保持尽可能短的时间，因为RealConnection 为您处理开销，并且您使用连接越快，汇聚的连接就会更高效地在多个使用之间共享。

请注意，即使您已经调用了 Close() 方法关闭了 IDbConnection 连接，在此之后再调用 Dispose() 方法也是可以的（事实上，规则是无论连接处于什么状态，甚至已经调用过 Dispose() 方法，都应该安全地调用它）。因此，如果您手动调用了 Close() 方法，将连接放入 using 块中仍然是一个好习惯，以便在调用 Close() 方法之前发生异常的情况下能够捕获异常。唯一的例外情况是您确实希望连接保持打开状态；例如，您正在返回使用 CommandBehavior.CloseConnection 创建的 IDataReader，此时您不需要处理 IDbConnection，但是需要处理读取器。

如果您未处理连接，则 RealConnection 将不会被返回到池中以供重用，也不会经过其关闭过程。池可能会达到限制，或者底层连接的数量会增加到破坏性能并阻止创建更多连接的程度。最终 RealConnection 上的清除程序可能会被调用并解决这个问题，但是清除程序只能减少损坏，不能依赖它。（IDbConnection 不需要清除程序，因为是 RealConnection 持有未托管的资源和/或需要执行关闭）。

还可以合理地假设除了这个问题之外，IDbConnection 的实现中还存在其他处理要求，并且即使分析上述内容使您认为不需要进行处理，它仍应该被处理（例外情况是使用 CommandBehavior.CloseConnection 将所有处理负担传递给 IDataReader，但是这时处理读取器同样重要）。